微商做网站,临西企业做网站,合肥网站排名提升,寻找做网站概述 观察者模式是使用频率最高的设计模式之一#xff0c;它用于建立一种对象与对象之间的依赖关系#xff0c;一个对象发生改变时将自动通知其他对象#xff0c;其他对象将相应作出反应。在观察者模式中#xff0c;发生改变的对象称为观察目标#xff0c;而被通知的对象称…概述 观察者模式是使用频率最高的设计模式之一它用于建立一种对象与对象之间的依赖关系一个对象发生改变时将自动通知其他对象其他对象将相应作出反应。在观察者模式中发生改变的对象称为观察目标而被通知的对象称为观察者一个观察目标可以对应多个观察者而且这些观察者之间可以没有任何相互联系可以根据需要增加和删除观察者使得系统更易于扩展。观察者模式(Observer Pattern)定义对象之间的一种一对多依赖关系使得每当一个对象状态发生改变时其相关依赖对象皆得到通知并被自动更新。观察者模式的别名包括发布-订阅Publish/Subscribe模式、模型-视图Model/View模式、源-监听器Source/Listener模式或从属者Dependents模式。观察者模式是一种对象行为型模式。观察者模式结构中通常包括观察目标和观察者两个继承层次结构其结构如图所示
在观察者模式结构图中包含如下几个角色 ● Subject目标目标又称为主题它是指被观察的对象。在目标中定义了一个观察者集合一个观察目标可以接受任意数量的观察者来观察它提供一系列方法来增加和删除观察者对象同时它定义了通知方法notify()。目标类可以是接口也可以是抽象类或具体类。 ● ConcreteSubject具体目标具体目标是目标类的子类通常它包含有经常发生改变的数据当它的状态发生改变时向它的各个观察者发出通知同时它还实现了在目标类中定义的抽象业务逻辑方法如果有的话。如果无须扩展目标类则具体目标类可以省略。 ● Observer观察者观察者将对观察目标的改变做出反应观察者一般定义为接口该接口声明了更新数据的方法update()因此又称为抽象观察者。 ● ConcreteObserver具体观察者在具体观察者中维护一个指向具体目标对象的引用它存储具体观察者的有关状态这些状态需要和具体目标的状态保持一致它实现了在抽象观察者Observer中定义的update()方法。通常在实现时可以调用具体目标类的attach()方法将自己添加到目标类的集合中或通过detach()方法将自己从目标类的集合中删除。 观察者模式描述了如何建立对象与对象之间的依赖关系以及如何构造满足这种需求的系统。观察者模式包含观察目标和观察者两类对象一个目标可以有任意数目的与之相依赖的观察者一旦观察目标的状态发生改变所有的观察者都将得到通知。作为对这个通知的响应每个观察者都将监视观察目标的状态以使其状态与目标状态同步这种交互也称为发布-订阅(Publish-Subscribe)。观察目标是通知的发布者它发出通知时并不需要知道谁是它的观察者可以有任意数目的观察者订阅它并接收通知。
简单实现 下面通过示意代码来对该模式进行进一步分析。首先我们定义一个抽象目标Subject典型代码如下所示 具体目标类Subject1是实现了抽象目标类Subject的一个具体子类其典型代码如下所示 抽象观察者角色一般定义为一个接口通常只声明一个update()方法为不同观察者的更新响应行为定义相同的接口这个方法在其子类中实现不同的观察者具有不同的响应方法。本次实例声明了method1()用于响应对象联动声明了bechanged()方法用于监控某一对象是否发生变化。抽象观察者Observer典型代码如下所示
在具体观察者Observer1 中实现了method1()方法和bechanged()方法其典型代码如下 编写客户端测试代码如下 在有些更加复杂的情况下具体观察者类ConcreteObserver的update()方法在执行时需要使用到具体目标类ConcreteSubject中的状态属性因此在ConcreteObserver与ConcreteSubject之间有时候还存在关联或依赖关系在ConcreteObserver中定义一个ConcreteSubject实例通过该实例获取存储在ConcreteSubject中的状态。如果ConcreteObserver的update()方法不需要使用到ConcreteSubject中的状态属性则可以对观察者模式的标准结构进行简化在具体观察者ConcreteObserver和具体目标ConcreteSubject之间无须维持对象引用。如果在具体层具有关联关系系统的扩展性将受到一定的影响增加新的具体目标类有时候需要修改原有观察者的代码在一定程度上违反了“开闭原则”但是如果原有观察者类无须关联新增的具体目标则系统扩展性不受影响。
JDK对观察者模式的支持
观察者模式在Java语言中的地位非常重要。在JDK的java.util包中提供了Observable类以及Observer接口它们构成了JDK对观察者模式的支持。如图所示 (1) Observer接口 在java.util.Observer接口中只声明一个方法它充当抽象观察者其方法声明代码如下所示
void update(Observable o, Object arg); 当观察目标的状态发生变化时该方法将会被调用在Observer的子类中将实现update()方法即具体观察者可以根据需要具有不同的更新行为。当调用观察目标类Observable的notifyObservers()方法时将执行观察者类中的update()方法。
(2) Observable类 java.util.Observable类充当观察目标类在Observable中定义了一个向量Vector来存储观察者对象它所包含的方法及说明见表所示 我们可以直接使用Observer接口和Observable类来作为观察者模式的抽象层再自定义具体观察者类和具体观察目标类通过使用JDK中的Observer接口和Observable类可以更加方便地在Java语言中应用观察者模式。
总结
观察者模式是一种使用频率非常高的设计模式无论是移动应用、Web应用或者桌面应用观察者模式几乎无处不在它为实现对象之间的联动提供了一套完整的解决方案凡是涉及到一对一或者一对多的对象交互场景都可以使用观察者模式。观察者模式广泛应用于各种编程语言的GUI事件处理的实现在基于事件的XML解析技术如SAX2以及Web事件处理中也都使用了观察者模式。
1.主要优点 观察者模式的主要优点如下 (1) 观察者模式可以实现表示层和数据逻辑层的分离定义了稳定的消息更新传递机制并抽象了更新接口使得可以有各种各样不同的表示层充当具体观察者角色。 (2) 观察者模式在观察目标和观察者之间建立一个抽象的耦合。观察目标只需要维持一个抽象观察者的集合无须了解其具体观察者。由于观察目标和观察者没有紧密地耦合在一起因此它们可以属于不同的抽象化层次。 (3) 观察者模式支持广播通信观察目标会向所有已注册的观察者对象发送通知简化了一对多系统设计的难度。 (4) 观察者模式满足“开闭原则”的要求增加新的具体观察者无须修改原有系统代码在具体观察者与观察目标之间不存在关联关系的情况下增加新的观察目标也很方便。
2.主要缺点 观察者模式的主要缺点如下 (1) 如果一个观察目标对象有很多直接和间接观察者将所有的观察者都通知到会花费很多时间。 (2) 如果在观察者和观察目标之间存在循环依赖观察目标会触发它们之间进行循环调用可能导致系统崩溃。 (3) 观察者模式没有相应的机制让观察者知道所观察的目标对象是怎么发生变化的而仅仅只是知道观察目标发生了变化。
3.适用场景 在以下情况下可以考虑使用观察者模式 (1) 一个抽象模型有两个方面其中一个方面依赖于另一个方面将这两个方面封装在独立的对象中使它们可以各自独立地改变和复用。 (2) 一个对象的改变将导致一个或多个其他对象也发生改变而并不知道具体有多少对象将发生改变也不知道这些对象是谁。 (3) 需要在系统中创建一个触发链A对象的行为将影响B对象B对象的行为将影响C对象……可以使用观察者模式创建一种链式触发机制。
