观察者模式/ java实现附代码 /

Posted 2020-10-16

 /注：场景和例子引用github上的设计模式。传送门：https://github.com/iluwatar/java-design-patterns/tree/master/observer

场景:

        一个天气预报系统，凡是订阅了改天气预报的，当天气发生改变的时候就把通知发送给所有订阅该天气预报的人。如兽人族（Orcs）和霍比特人（Hobitts）订阅了该天气预报系统，当天气从晴变成雨天的时候，兽人族和霍比特人就收到了天气变成雨天的通知。 如果还有其他订阅了该天气预报的如人族（Terran），只需要在WeatherObserver中加入该人族（Terran）订阅者，这样当天气发生改变的时候，人族也会收到天气通知。

意图：

      定义对象间的一对多关系，当一个对象发生状态更改时，会自动通知并更新所有依赖者。

     

 

 

具体实现：

         订阅天气预报系统的即是观察者（如Orcs、Hobitts），把这些订阅天气预报的人抽象成接口（WeatherObserver），所有订阅该天气预报的人都得实现这个接口才行。另外在天气类（Weather）中也得开放一个接口让他们订阅，如使用List<Subscriber> observers 和写一个方法 addObserver（WeatherObserver obs）来让他们订阅，一旦天气发生变化就通知所有订阅该天气的方法 notifyAllObserver（）。

 

talk is cheap，show me the code............................................................................................................................................................................................................................................................(分割线）

 先定义天气类型（WeatherType.java），定义为枚举类型（sunny，rainny，windy，clod）

public enum WeatherType {
     SUNNY,WINDY,CLOD,RAINY;
	 
	 @Override
	 public String toString(){
		 return this.name().toLowerCase();
	 }
}

再将订阅者抽象成一个接口（WeatherObserver.java），所有订阅天气预报系统的必须实现这个接口。

public interface WeatherObserver {
      public void Upadate(WeatherType currentWeather);
}

天气类（Weather）负责定义数据结构来接收订阅者和通知更新订阅者天气变化。使用List<WeatherObserver>来接收订阅者，定义方法addObserver来接收新的订阅者和notifyAllObsever方法来更新订阅者天气状态。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class Weather {
     private WeatherType currentWeather;
     private List<WeatherObserver> observers;
     
     public Weather(){
         observers=new ArrayList<>();
         currentWeather=WeatherType.SUNNY;
     }
     
     public void addObservers(WeatherObserver observer){
         observers.add(observer);
     }
     
     public void removeObservers(WeatherObserver observer){
         observers.remove(observer);
     }
     
     
     public  void timePasses(){
         WeatherType[] enumValues=WeatherType.values();
        /* for(WeatherType type:enumValues){
             System.out.println(type);
         }*/
         //改变天气，让天气的enum类型往后推一个
         currentWeather=enumValues[(currentWeather.ordinal() + 1) % enumValues.length];
         System.out.println("The weather change to  "+currentWeather);
         notifyAllObserver();
     }
     
     public void notifyAllObserver(){
         for(WeatherObserver obs: observers){
             obs.Upadate(currentWeather);
         }
     }
}

添加两个订阅天气预报的“人”，一个兽族（Orcs.java)一个霍比特人(Hobitts.java)。 如上面所说，要订阅该天气预报必须实现WeatherOberver接口。

public class Orcs implements WeatherObserver{

    @Override
    public void Upadate(WeatherType currentWeather) {
        switch(currentWeather){
        case CLOD:
            System.out.println("The orcs are freezing cold");
            break;
        case SUNNY:
            System.out.println("The sun hurts the orcs‘ eyes.");
            break;
        case RAINY:
            System.out.println("The orcs are dripping wet.");
            break;
        case WINDY:
            System.out.println("The orc smell almost vanishes in the wind.");
        default:
            break;
        }        
    }


public class Hobbits implements WeatherObserver{

    @Override
    public void Upadate(WeatherType currentWeather) {
        switch(currentWeather){
        case CLOD:
            System.out.println("The Hobbits are freezing cold");
            break;
        case SUNNY:
            System.out.println("The sun hurts the Hobbits‘ eyes.");
            break;
        case RAINY:
            System.out.println("The Hobbits are dripping wet.");
            break;
        case WINDY:
            System.out.println("The Hobbits smell almost vanishes in the wind.");
        default:
            break;
        }       
    }
}

写一个主类来测试一下改功能（App.java）

public class APP {
    public static void main(String[] args){
        Weather weather=new Weather();
        weather.addObservers(new Orcs());
        weather.addObservers(new Hobbits());
        
        //weather.addObservers(new Terran());
        
        weather.timePasses();
        
        //weather.timePasses();
        
    }
}

输出:(即天气从Sunny变成Windy的时候，订阅该天气的Orcs和Hobitts都收到了天气改变的通知）

The weather change to  windy
The orc smell almost vanishes in the wind.
The Hobbits smell almost vanishes in the wind.

在以下任何情况下使用观察者模式：

• 抽象有两个方面，一个依赖于另一个。将这些方面封装在单独的对象中可以让您独立地更改和重用它们
• 当更改一个对象需要更改其他对象时，您不知道需要更改多少个对象
• 当一个对象应该能够通知其他对象，而不需要假设这些对象是谁。换句话说，你不希望这些对象紧密结合