设计模式-观察者模式

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定义

观察者模式定义了对象之间的一对多依赖，使得当一个对象改变状态时，它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。观察者模式又叫发布/订阅模式。

角色

抽象主题（Subject）：它把所有观察者对象的引用保存到一个列表里，每个主题都可以有任何数量的观察者。抽象主题提供一个接口，可以增加和删除观察者对象。 具体主题（ConcreteSubject）：将有关状态存入具体观察者对象；在具体主题内部状态改变时，给所有登记过的观察者发出通知。 抽象观察者（Observer）：为所有的具体观察者定义一个接口，在得到主题通知时更新自己。 具体观察者（ConcreteObserver）：实现抽象观察者角色所要求的更新接口，以便使本身的状态与主题状态协调。

类图

示例

以猎头-求职者为例。猎头是主题，求职者是观察者。

Subject 接口

public interface Subject { public void registerObserver(Observer o); public void removeObserver(Observer o); public void notifyAllObservers(); }

Observer 接口

public interface Observer { public void update(Subject s); }

HeadHunter 类实现 Subject 接口

import java.util.LinkedList; public class HeadHunter implements Subject { private LinkedList<Observer> userList; private LinkedList<String> jobs; public HeadHunter() { userList = new LinkedList<Observer>(); jobs = new LinkedList<String>(); } @Override public void registerObserver(Observer o) { userList.add(o); } @Override public void removeObserver(Observer o) { userList.remove(o); } @Override public void notifyAllObservers() { for (Observer o: userList) { o.update(this); } } public void addJob(String job) { jobs.add(job); notifyAllObservers(); } public LinkedList<String> getJobs() { return jobs; } public String toString() { return jobs.toString(); } }

JobSeeker 类实现 Observer 接口

public class JobSeeker implements Observer { private String name; public JobSeeker(String name) { this.name = name; } @Override public void update(Subject s) { System.out.println(this.name + " got notified!"); System.out.println(s); } }

测试

public class Main { public static void main(String[] args) { HeadHunter hh = new HeadHunter(); JobSeeker lbd = new JobSeeker("lbd"); JobSeeker lbx = new JobSeeker("lbx"); JobSeeker lbn = new JobSeeker("lbn"); JobSeeker lbb = new JobSeeker("lbb"); hh.registerObserver(lbd); hh.registerObserver(lbx); hh.registerObserver(lbn); hh.registerObserver(lbb); hh.removeObserver(lbb); hh.addJob("looking for Java engineers"); hh.addJob("looking for Python engineers"); } }

输出

lbd got notified! [looking for Java engineers] lbx got notified! [looking for Java engineers] lbn got notified! [looking for Java engineers] lbd got notified! [looking for Java engineers, looking for Python engineers] lbx got notified! [looking for Java engineers, looking for Python engineers] lbn got notified! [looking for Java engineers, looking for Python engineers]

总结

观察者模式使主题和观察者之间松耦合，松耦合的设计能够让我们建立有弹性的OO系统，能够应对变化，因为对象直接的相互依赖降到了最低。

其他

上面的例子是观察者模式的“推”模式，还有一种“拉”模式。Java 的 java.util 库里面，提供了一个 Observable 类以及一个 Observer 接口，构成 Java 语言对观察者模式的支持。

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相关资源：python入门教程(PDF版)