设计模式-观察者

Posted 2021-03-25 marton

观察者模式

认识观察者模式

订阅报纸的栗子

1）报社的业务是出版报纸

2）你向某家报社订阅他们的报纸，然后你就成为了他们的订阅用户，

　  只要报社有新的报纸出版，就会将报纸发送给你

3）当你取消订阅报纸时，你就从报社的订阅用户中删除，报社就不会再发送报纸给你

4）只要报社还在运营，就会一直有人订阅或取消订阅报纸

 

一般我们称上栗中的报社为“主题”，称订阅用户为“观察者”。

1）主题用于管理某些数据，一旦数据发生改变，新的数据就会发送到观察者手中

2）在主题数据发生改变时，只有订阅主题的观察者才能收到更新的数据

3）当新的对象订阅主题时，它会成为一个观察者，它可以收到主题更新的数据

4）当某个观察者取消订阅主题时，它不会再收到主题更新的数据

 主题与观察者的图（待补。。。）

 

观察者模式

概念

定义了对象之间一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，它所有的依赖者都会收到通知并更新数据。

 

UML类图

 

 

 

UML类图说明

1）主题接口，对象使用此接口注册观察者，删除观察者和更新观察者的状态

2）观察者接口，所有的潜在观察者必须实现此接口，其中只有一个update()方法，当主题状态发生变化时，它将被调用；

　　每个主题可以有多个观察者

3）一个具体的主题总是实现主题接口，并实现其注册观察者，删除观察者和更新观察者的状态的方法；

　　具体的方法也可以有设置/获取状态的方法。

4）具体的观察者可以是实现观察者接口的任意类，观察者必须注册具体的主题，以便接收和更新数据。

 

设计原则三-为对象之间的松耦合设计而努力

那么说下什么是松耦合

有两个相互依赖的对象，改变其中的一方并不会影响另一方，只要它们的接口仍被遵守，

我们就可以自由的改变它们。

 

主题与观察者之间松耦合，它们可以交互，但是不清楚彼此的细节,

对于观察者，主题只需知道观察者实现了某个接口，并不需要知道观察者的具体类是谁，做了什么等细节

主题唯一依赖的东西是一个实现Observer接口的对象列表，所以我们可以随时增加、删除观察者，用新的观察者取代现有的观察者，

 主题不会受到任何影响。

 

当有新类型的观察者出现时，主题并不需要修改代码

　　　　　　V

需要做的是新的类型实现此观察者的接口

然后注册成为观察者即可

　　　　　　V

主题只发送通知给实现此观察者接口的对象

如果我们需要使用观察者和主题，可以轻易的复用它们

 

松耦合的优点

将对象之间的相互依赖降到了最低，能够应对变化，进而可以建立有弹性的面向对象系统。

 

案例

需求

建立一个气象站，该气象站必须建立在我们申请的WeatherData对象上，

由WeatherData对象追踪目前的天气状况（温度，湿度，气压），

有三种布告板，分别显示目前的状况、气象统计和简单的预报，

当WeatherObject对象获得最新的测量数据时，三种布告必须实时更新。

 

分析

WeatherData源文件

 

1）通过WeatherData 可以获取三个测量值：温度、湿度和气压

2） 一旦气象测量数据更新，measurementsChanged()方法会被调用

3）需要实现3个使用天气数据的布告板：目前状况布告板、气象统计布告板和天气预报布告板，一旦WeatherData有新的数据，它们立即更新

4）此系统必须可扩展，比如其他开发人员可增加或删除任何布告板

 

有人认为直接把观测值传入观察者中更新状态是最直接的方法，但是这种形式会有很多隐患，

比如，观察者种类的个数可能发生改变，如果这样，我们只能修改更多的代码去满足这些变化，

但是这并不是我们想看到的

参考P57

那么将更新的状态传给观察者，有什么好的解决方案呢？

 

UML类图设计