Java中常用的設計模式之觀察者模式詳解

2022-02-27 19:00:34

優點

1.觀察者和被觀察者是抽象耦合的。

2.建立一套觸發機制。

缺點

1.如果一個被觀察者物件有很多的直接和間接的觀察者的話，將所有的觀察者都通知到會花費很多時間。

2.如果在觀察者和觀察目標之間有迴圈依賴的話，觀察目標會觸發它們之間進行迴圈呼叫，可能導致系統崩潰。

3.觀察者模式沒有相應的機制讓觀察者知道所觀察的目標物件是怎麼發生變化的，而僅僅只是知道觀察目標發生了變化。

使用場景

一個抽象模型有兩個方面，其中一個方面依賴於另一個方面。將這些方面封裝在獨立的物件中使它們可以各自獨立地改變和複用。

一個物件的改變將導致其他一個或多個物件也發生改變，而不知道具體有多少物件將發生改變，可以降低物件之間的耦合度。

一個物件必須通知其他物件，而並不知道這些物件是誰。

需要在系統中建立一個觸發鏈，A物件的行為將影響B物件，B物件的行為將影響C物件……，可以使用觀察者模式建立一種鏈式觸發機制。

注意事項

1.JAVA 中已經有了對觀察者模式的支援類。

2.避免迴圈參照。

3.如果順序執行，某一觀察者錯誤會導致系統卡殼，一般採用非同步方式。

一、實現方式

1、觀察者抽象類

package com.asurplus.common.observe;
/**
 * 觀察者
 */
public abstract class Observer {
    protected Subject subject;
    /**
     * 釋出事件
     */
    public abstract void update();
}

2、第一個觀察者

package com.asurplus.common.observe;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
public class Observer1 extends Observer {
    public Observer1(Subject subject) {
        this.subject = subject;
        this.subject.attach(this);
    }
    @Override
    public void update() {
        log.info("觀察者 1 收到通知：{}", this.subject.getState());
    }
}

3、第二個觀察者

package com.asurplus.common.observe;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
public class Observer2 extends Observer {
    public Observer2(Subject subject) {
        this.subject = subject;
        this.subject.attach(this);
    }
    @Override
    public void update() {
        log.info("觀察者 2 收到通知：{}", this.subject.getState());
    }
}

4、第三個觀察者

package com.asurplus.common.observe;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
@Slf4j
public class Observer3 extends Observer {
    public Observer3(Subject subject) {
        this.subject = subject;
        this.subject.attach(this);
    }
    @Override
    public void update() {
        log.info("觀察者 3 收到通知：{}", this.subject.getState());
    }
}

5、定義主題

package com.asurplus.common.observe;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
 * 主題
 */
public class Subject {
    /**
     * 觀察者列表
     */
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();
    /**
     * 標誌
     */
    private int state;
    public int getState() {
        return state;
    }
    /**
     * 標識被改變
     *
     * @param state
     */
    public void setState(int state) {
        this.state = state;
        // 通知所有觀察者
        notifyAllObservers();
    }
    /**
     * 新增進接收者列表
     *
     * @param observer
     */
    public void attach(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }
    /**
     * 通知所有人被改變
     */
    public void notifyAllObservers() {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update();
        }
    }
}

類似於訊息釋出一樣，有多個接收者，當標誌位被改變的時候，通知多個接收者。

二、測試

package com.asurplus.common.observe;
public class TestMain {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立主題
        Subject subject = new Subject();
        // 新增觀察者
        new Observer1(subject);
        new Observer2(subject);
        new Observer3(subject);
        // 改變標誌
        subject.setState(10);
    }
}

輸出結果