圖解Java設計模式之觀察者模式

• • 天氣預報項目需求
  • 天氣預報設計方案 1 - 普通方案
  • 觀察者模式（Observer）原理
  • 觀察者模式解決天氣預報需求
  • 觀察者模式在JDK應用的源碼分析

天氣預報項目需求

1）氣象站可以將每天測量到的濕度、溫度、氣壓等等以公告的形式發布出去（比如發布到自己的網站或第三方）。
2）需要設計開放型API，便于其他第三方也能接入氣象站獲取數據。
3）提供溫度、氣壓和濕度的接口。
4）測量數據更新時，要能實時的通知給第三方。

天氣預報設計方案 1 - 普通方案

通過對氣象站項目的分析，設計出一個WeatherData類

說明 ：
1）通過getXxx方法，可以讓第三方接入，并得到相關信息。
2）當數據有更新時，氣象站通過調用dataChange()去更新數據，當第三方再次獲取時，就能得到最新數據，當然也可以推送。

CurrentConditions（當前的天氣情況）
// 推送
可以理解成是我們氣象局的網站

package

問題分析 ：
1）其他第三方接入氣象站獲取數據的問題
2）無法在運行時動態的添加第三方（新浪網站）
3）違反ocp原則 -》觀察者模式
在WeatherData中，當增加一個第三方，都需要創建一個對應的第三方的公告板對象，并加入到dataChange，不利于維護，也不是動態加入。
public void dataChange() {
currentConditions.update(getTemperature(),getPressure(),getHumidity());
}

觀察者模式（Observer）原理

觀察者模式類似訂牛奶業務
1）奶站/氣象局 ：Subject
2）用戶/第三方網站 ：Observer
Subject ：登記注冊、移除和通知

1）registerObserver 注冊
2）removeObserver 移除
3）notifyObservers() 通知所有的注冊的用戶，根據不同需求，可以是更新數據，讓用戶來取，也可能是實時推送，看具體需求定。
Observer ：接收輸入
觀察者模式 ：對象之間多對一依賴的一種設計方案，被依賴的對象為Subject，依賴的對象為Observer，Subject通知Observer變化，比如這里的奶站是Subject，是1的一方。用戶是Observer，是多的一方。

觀察者模式解決天氣預報需求

package com.example.demo.observer.improve;/*** 觀察者接口，有觀察者來實現* @author zhaozhaohai**/ public interface Observer {public void update(float temperatrue, float pressure, float humidity);} package com.example.demo.observer.improve;public interface Subject {public void registerObserver(Observer observer);public void removeObserver(Observer observer);public void notifyObservers();} package com.example.demo.observer.improve;//顯示當前天氣情況(可以理解成是氣象站自己的網站) public class CurrentConditions implements Observer{// 溫度，氣壓，濕度 private float temperature; private float pressure; private float humidity;//更新 天氣情況，是由 WeatherData 來調用，我使用推送模式 public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {this.temperature = temperature; this.pressure = pressure; this.humidity = humidity; display();}//顯示public void display() {System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***"); System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***"); System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***");} } package com.example.demo.observer.improve;import java.util.ArrayList; import java.util.List;/*** 類是核心* 1. 包含最新的天氣情況信息* 2. 含有 觀察者集合，使用ArrayList管理* 3. 當數據有更新時，就主動的調用 ArrayList，通知所有的（接入方）就看到最新的信息。* @author zhaozhaohai**/ public class WeatherData implements Subject{private float temperatrue;private float pressure;private float humidity;private List<Observer> observers;public WeatherData() { this.observers = new ArrayList<Observer>();}public float getTemperature() { return temperatrue;}public float getPressure() { return pressure;}public float getHumidity() { return humidity;}public void dataChange() {//調用 接入方的 update//currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity());notifyObservers();}//當數據有更新時，就調用 setDatapublic void setData(float temperature, float pressure, float humidity) {this.temperatrue = temperature;this.pressure = pressure;this.humidity = humidity;//調用 dataChange， 將最新的信息 推送給 接入方 currentConditions dataChange();}/*** 注冊一個觀察者*/@Overridepublic void registerObserver(Observer observer) {// TODO Auto-generated method stubobservers.add(observer);}/*** 移除一個觀察者*/@Overridepublic void removeObserver(Observer observer) {// TODO Auto-generated method stubobservers.remove(observer);}/*** 遍歷所有的觀察者，并通知*/@Overridepublic void notifyObservers() {// TODO Auto-generated method stubobservers.stream().forEach(item -> {item.update(temperatrue, pressure, humidity);});} } package com.example.demo.observer.improve;public class BaiduSite implements Observer {// 溫度，氣壓，濕度 private float temperature; private float pressure; private float humidity;//更新 天氣情況，是由 WeatherData 來調用，我使用推送模式 public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {this.temperature = temperature; this.pressure = pressure; this.humidity = humidity; display();}//顯示public void display() {System.out.println("***百度網站 氣溫: " + temperature + "***"); System.out.println("***百度網站 氣壓: " + pressure + "***"); System.out.println("***百度網站 濕度: " + humidity + "***");}} package com.example.demo.observer.improve;public class Client {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub// 創建一個WeatherDataWeatherData weatherData = new WeatherData();// 創建觀察者CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions();BaiduSite baiduSite = new BaiduSite();// 注冊到weatherDataweatherData.registerObserver(currentConditions);weatherData.registerObserver(baiduSite);// 測試System.out.println(" 通知各個注冊的觀察者，看看信息 ");weatherData.setData(10f, 11f, 12f);}}

觀察者模式的好處 ：
1）觀察者模式設計后，會以集合的方式來管理用戶（Observer），包括注冊、移除和通知。
2）這樣，我們增加觀察者（可以理解為一個新的公告板），就不需要去修改核心類WeatherData不會修改代碼，遵守類ocp原則。

觀察者模式在JDK應用的源碼分析

模式角色分析 ：
1）Observable 的作用和地位等價于，前面的Subject
2）Observable 是類，不是接口，類中已經實現類核心的方法，即管理Observer的方法 add… delete… notify…
3）Observer 的作用和地位等價于前面的 Observer的update
4）Observable 和 Observer 的使用方法一樣，只是Observable是類，通過繼承來實現觀察者模式

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java 观察者模式_图解Java设计模式之观察者模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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