基于观察者模式获取天气信息的实例

Posted 2021-01-14 zdxj

观察者模式定义：

观察者模式是软件设计模式的一种，也被称为模型-视图（View）模式、源-收听者(Listener)模式或从属者模式。观察者模式定义了一个一对多的依赖关系，让一个或多个观察者对象监察一个主题对象，这样一个主题对象在状态上的变化能够通知所有的依赖于此对象的那些观察者对象，使这些观察者对象能够自动更新。
观察者模式结构：

观察者模式有如下角色：

抽象（Subject）主题角色：主题角色把所有的观察者对象的引用保存在一个列表里；每个主题都可以有任何数量的观察者。主题提供一个接口可以加上或撤销观察者对象；主题角色又叫做抽象被观察者(Observable)角色；

抽象观察者（Observer）角色：为所有的具体观察者定义一个接口，在得到通知时更新自己；

具体主题（ConcreteSubject）角色：保存对具体观察者对象有用的内部状态；在这种内部状态改变时给其观察者发出一个通知；具体主题角色又叫作具体被观察者角色；

具体观察者（ConcreteObserver）角色：保存一个指向具体主题对象的引用；和一个与主题的状态相符的状态。具体观察者角色实现抽象观察者角色所要求的更新自己的接口，以便使本身的状态与主题的状态自恰。 

具体实例：

观察者接口:

/**
 *观察者接口
 */
public interface Observer {

    void update(Subject subject);
}

具体观察者：

public class ConcretObserver  implements Observer{

     private String observerName;
     private String observerState;
     public void setObserverName(String observerName) {
     this.observerName = observerName;
    }

        @Override
        public void update(Subject subject) {
        observerState = ((ConcreteSubject)subject).getWeatherContent();
        System.out.println(observerName + " 收到 "+observerState);

    }
}

抽象被观察者：

public class Subject {
  private ArrayList<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();
    public void attach(Observer observer){
        observers.add(observer);
    }

    public void detach(Observer observer){
        observers.remove(observer);
    }

    protected  void notifyObservers(){

        for (Observer observer:observers){
            observer.update(this);
        }
    }
}

具体被观察者：

public class ConcreteSubject extends  Subject {

    private String weatherContent;

    public String getWeatherContent() {
        return weatherContent;
    }

    public void setWeatherContent(String weatherContent) {
        this.weatherContent = weatherContent;
        this.notifyObservers();
    }
}

客户端调用：

public class Client {

    public static void main(String[] args){

        ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();

        ConcretObserver o1 = new ConcretObserver();
        o1.setObserverName("vivi ");

        subject.attach(o1);


        ConcretObserver o2 = new ConcretObserver();
        o2.setObserverName("jimi ");

        subject.attach(o2);

        subject.setWeatherContent("晴天 ，温度28 微风 ");

    }

}

观察者模式的优缺点：

优点：

(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。

缺点：

(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。

GitHub源码：https://github.com/jingdq/ObserverPattern/tree/master/src/com/jing