详细解读观察者模式

tech2022-12-01  108

在现实中,有些条件发生了变化,其他的行为也需要发生变化,我们可以用 if 语句来应对。举个例子,一个商家有一些产品,它和一些电商合作,每当有新产品时,就会把这些产品推送到电商,现在只和淘宝、京东合作,于是就有这样的伪代码:

if(产品库有新产品){    推送产品到京东;    推送产品到淘宝; }

如果公司又和苏宁,当当,拼多多签订合作协议,那么就需要改变这段伪代码。

if(产品库有新产品){    推送产品到京东;    推送产品到淘宝; 推送产品到苏宁;    推送产品到当当; 推送产品到拼多多 }

这样写的弊端明显就是,以后如果再和其他电商合作,就需要在if分支下面增加逻辑,如果合作电商的数量达到了一定的数量,那么if下面的逻辑将会变得非常复杂。而且如果其中如果推送商品给淘宝发生了异常,这时候就需要捕捉异常,避免异常导致程序不能往下执行,这样的代码维护起来将会是一场噩梦。

而观察者模式更易于扩展,责任也更加清晰。首先,把每一个电商接口看成是一个观察者,每一个观察者都能观察到产品列表(被监听对象)。当公司发布新产品时,就会发送到这个产品列表上,于是产品列表(被监听对象)就发生了变化,这时就可以触发各个电商接口(观察者)发送新产品到对应的合作电商那里。

类似这样,一个对象(电商接口)会去监听另外一个对象(产品列表),当被监听对象(产品列表)发生变化时,对象(电商接口)就会触发一定的行为,以适合变化的逻辑模式,我们称之为观察者模式,电商接口被称为观察者或监听者,而产品列表对象被称为被观察者或被监听者。

这样的好处在于,程序不再出现if语句,观察者会根据被观察对象的变化而做出对应的行为,无论是淘宝、京东或者是其他接口只要维护自己的逻辑,而无需耦合在一起,同时责任也是明确的,产品团队只要维护自己的逻辑,而无需耦合在一起,同时责任也是明确的,产品团队只要维护产品列表,电商团队可以通过增加观察者去监听产品的电商接口,不会带来if语句导致的责任不清的情况。

解释这么多,对观察者模式应该理解个大概了,接下来结合代码一起再来加深一下映像。代码的实现方式有两种:一种是直接实现Java自带的Observer接口和继承自带的Observable类;另一种是自己动手写Observer接口和Observable类。

1.第一种直接实现Observer接口和继承Observable类

1.1目录结构

 

1.2 ProductList.java文件继承自Observable类

package com.buckwheat.observer; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.Observable; import java.util.Observer; public class ProductList extends Observable { private List<String>productList = null; //产品列表 private static ProductList instance;//唯一实例 private ProductList(){}//构造函数私有化 /** * 取得唯一实例 * @return 产品表唯一实例 */ public static ProductList getInstance(){ if (instance==null){ instance=new ProductList(); instance.productList=new ArrayList<>(); } return instance; } /** * 增加观察者(电商接口) * @param observer 观察者 */ public void addProductListObserver(Observer observer){ this.addObserver(observer); } public void addProduct(String newProduct){ productList.add(newProduct); System.out.println("产品列表新增了产品:"+newProduct); this.setChanged(); this.notifyObservers(newProduct); } }

,1.3JDObserver.java文件,实现了Observer接口

package com.buckwheat.observer; import java.util.Observable; import java.util.Observer; public class JDObserver implements Observer { @Override public void update(Observable o, Object arg) { String newPoint = (String) arg; System.out.println("发送新产品【"+newPoint+"】同步到京东商城"); } }

1.4TaoBaoObserver.java文件

package com.buckwheat.observer; import java.util.Observable; import java.util.Observer; public class TaoBaoObserver implements Observer { @Override public void update(Observable o, Object arg) { String newPoint = (String) arg; System.out.println("发送新产品【"+newPoint+"】同步到淘宝商城"); } }

1.5 测试 Test.java

package com.buckwheat.observer; public class Test { public static void main(String[] args) { ProductList observer = ProductList.getInstance(); TaoBaoObserver taoBaoObserver = new TaoBaoObserver(); JDObserver jdObserver = new JDObserver(); observer.addObserver(jdObserver); observer.addObserver(taoBaoObserver); observer.addProduct("新增产品1"); } }

1.6 运行截图:

2.自己动手写Observer接口和Observable类

在这里 Observable类我是扒的Java Observable类的源码(个人认为这个源码有太多可圈可点的地方了,所有就直接引用了),不过对每个函数的作用我都做了一定的说明,便于理解。这里每一个函数都用到了synchronized同步锁,连分布式的情况都考虑进去了,太强了。

2.1项目结构(为了与Java自带的类与接口区分,我在接口与类前加了My)

2.2 MyObserver接口

package com.buckwheat.myobserver; import java.util.Vector; public interface MyObserver { public void update(MyObservable observable,Object arg); }

2.3 MyObservable 类

package com.buckwheat.myobserver; import java.util.ArrayList; import java.util.Vector; public class MyObservable { private boolean changed = false; //Vector也是一个列表对象,类似于ArrayList,不过作用上面有些差别,具体区别可自行百度 private Vector<MyObserver>vectors; //构造函数初始化vectors public MyObservable(){ vectors = new Vector<>(); } //添加一个观察者 public synchronized void addObserver(MyObserver observer){ if (observer==null){ throw new NullPointerException(); } if (!vectors.contains(observer)){ vectors.addElement(observer); } } //删除一个观察者 public synchronized void deleteMyObserver(MyObserver observer){ vectors.removeElement(observer); } public void notifyMyObservers(){ notifyMyObserver(null); } public void notifyMyObserver(Object arg){ Object[] arrLocal; synchronized (this){ if (!changed){ return; } arrLocal = vectors.toArray(); clearChanged(); } for(int i= arrLocal.length-1;i>=0;i--){ ((MyObserver)arrLocal[i]).update(this,arg); } } //删除所有的观察者 public synchronized void deleteAllMyObservers(){ vectors.removeAllElements(); } //监听对象状态遍 public synchronized void setChanged(){ changed = true; } //清空状态为初始值false protected synchronized void clearChanged(){ changed=false; } //获取监听对象是否改变(状态),改变为true,否则为false public synchronized boolean hasChanged(){ return changed; } //获取观察者数量 public synchronized int countMyObserver(){ return vectors.size(); } }

2.4ProduceList.jsva

package com.buckwheat.myobserver; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class ProduceList extends MyObservable { private List<String>productList=null; //产品列表 private static ProduceList instance; //唯一实例 private ProduceList(){} //构造函数私有化 不能直接new一个对象 /** * 取得唯一实例 * @return 产品表唯一实例 */ public static ProduceList getInstance(){ //判断对象是否被实例化,没有-->实例化,有---->return if (instance==null){ instance=new ProduceList(); instance.productList = new ArrayList<>(); } return instance; } /** * 增加观察者 * @param observer 观察者 */ public void addProductListObserver(MyObserver observer){ this.addObserver(observer); } /** * 新增产品 * @param newPoint 产品 */ public void addProduct(String newPoint){ productList.add(newPoint); System.out.println("产品列表新增了产品:"+newPoint); this.setChanged(); this.notifyMyObserver(newPoint); } }

2.5JDObserver.java

package com.buckwheat.myobserver; public class JDObserver implements MyObserver{ @Override public void update(MyObservable observable, Object arg) { String newPoint = (String) arg; System.out.println("发送新产品【"+newPoint+"】到京东商城"); } }

2.6TaoBaoObserver.java

package com.buckwheat.myobserver; public class TaoBaoObserver implements MyObserver { @Override public void update(MyObservable observable, Object arg) { String newPoint = (String) arg; System.out.println("发布新产品到【"+newPoint+"】淘宝商城"); } }

2.7 Test.java

package com.buckwheat.myobserver; public class Test { public static void main(String[] args) { ProduceList instance = ProduceList.getInstance(); JDObserver jdObserver = new JDObserver(); TaoBaoObserver taoBaoObserver = new TaoBaoObserver(); instance.addObserver(jdObserver); instance.addObserver(taoBaoObserver); instance.addProduct("光刻机"); } }

2.8测试结果

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