观察者模式介绍

观察者模式用于定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。当对象间存在一对多关系时，则使用观察者模式（Observer Pattern）。比如，当一个对象被修改时，则会自动通知依赖它的对象。观察者模式属于行为型模式。

应用场景

天气预报项目需求，具体要求如下:

气象站可以将每天测量到的温度，湿度，气压等等以公告的形式发布出去(比如发布到自己的网站或第三方)。
需要设计开放型API，便于其他第三方也能接入气象站获取数据。
提供温度、气压和湿度的接口
测量数据更新时，要能实时的通知给第三方

普通推送方式

设计方案

观察者模式观察者模式介绍应用场景JDK中的应用

气象局数据代码：

package com.syc.observer;

/**
 * 类是核心
 * 1. 包含最新的天气情况信息 
 * 2. 含有 CurrentConditions 对象
 * 3. 当数据有更新时，就主动的调用   CurrentConditions对象update方法(含 display), 这样他们（接入方）就看到最新的信息
 * @author Administrator
 *
 */
public class WeatherData {
	private float temperatrue;
	private float pressure;
	private float humidity;
	private CurrentConditions currentConditions;
	//加入新的第三方

	public WeatherData(CurrentConditions currentConditions) {
		this.currentConditions = currentConditions;
	}

	public float getTemperature() {
		return temperatrue;
	}

	public float getPressure() {
		return pressure;
	}

	public float getHumidity() {
		return humidity;
	}

	public void dataChange() {
		//调用 接入方的 update
		currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity());
	}

	//当数据有更新时，就调用 setData
	public void setData(float temperature, float pressure, float humidity) {
		this.temperatrue = temperature;
		this.pressure = pressure;
		this.humidity = humidity;
		//调用dataChange， 将最新的信息 推送给 接入方 currentConditions
		dataChange();
	}
}

在该气象局中，维护着温度、气压、湿度数据，并且提供设置数据和数据改变的方法，当数据发生变化时就通知第三方修改数据。

第三方接入：

package com.syc.observer;

/**
 * 显示当前天气情况（可以理解成是气象站自己的网站）
 * @author Administrator
 *
 */
public class CurrentConditions {
	// 温度，气压，湿度
	private float temperature;
	private float pressure;
	private float humidity;

	//更新 天气情况，是由 WeatherData 来调用，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();
	}

	//显示
	public void display() {
		System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***");
		System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***");
		System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***");
	}
}

测试类：

package com.syc.observer;

public class Client {
	public static void main(String[] args) {
		//创建接入方 currentConditions
		CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions();
		//创建 WeatherData 并将 接入方 currentConditions 传递到 WeatherData中
		WeatherData weatherData = new WeatherData(currentConditions);
		
		//更新天气情况
		weatherData.setData(30, 150, 40);
		
		//天气情况变化
		System.out.println("============天气情况变化=============");
		weatherData.setData(40, 160, 20);
		
	}
}

存在的问题：

当有新的第三方接入时，需要修改WeatherData的数据，将该第三方聚合进去，并且添加到dataChange()方法中，因此违反了开闭原则，不利于扩展。

使用观察者模式

观察者模式原理图

观察者模式观察者模式介绍应用场景JDK中的应用

在观察者模式中，有一个WeatherData核心类，还有一个Observer观察者接口，需要将Observer写到WeatherData中，其中的Subject为接口，提供注册观察者，移除观察者和通知观察者三个主要的方法，由WeatherData来具体实现。Observer为接收输入，可以通过第三方具体实现。

观察者模式中：对象之间为多对一依赖的一种设计方案，被依赖的对象为Subject，依赖的对象为Observer，Subject通知Observer变化,比如这里的奶站是Subject，是1的一方。用户是Observer,是多的一方。

代码实现：

WeatherData:

package com.atguigu.observer.improve;

import java.util.ArrayList;

/**
 * 类是核心
 * 1. 包含最新的天气情况信息 
 * 2. 含有 观察者集合，使用ArrayList管理
 * 3. 当数据有更新时，就主动的调用   ArrayList, 通知所有的（接入方）就看到最新的信息
 * @author Administrator
 *
 */
public class WeatherData implements Subject {
	private float temperatrue;
	private float pressure;
	private float humidity;
	//观察者集合
	private ArrayList<Observer> observers;
	
	//加入新的第三方

	public WeatherData() {
		observers = new ArrayList<Observer>();
	}

	public float getTemperature() {
		return temperatrue;
	}

	public float getPressure() {
		return pressure;
	}

	public float getHumidity() {
		return humidity;
	}

	public void dataChange() {
		//调用 接入方的 update
		
		notifyObservers();
	}

	//当数据有更新时，就调用 setData
	public void setData(float temperature, float pressure, float humidity) {
		this.temperatrue = temperature;
		this.pressure = pressure;
		this.humidity = humidity;
		//调用dataChange， 将最新的信息 推送给 接入方 currentConditions
		dataChange();
	}

	//注册一个观察者
	@Override
	public void registerObserver(Observer o) {
		// TODO Auto-generated method stub
		observers.add(o);
	}

	//移除一个观察者
	@Override
	public void removeObserver(Observer o) {
		// TODO Auto-generated method stub
		if(observers.contains(o)) {
			observers.remove(o);
		}
	}

	//遍历所有的观察者，并通知
	@Override
	public void notifyObservers() {
		// TODO Auto-generated method stub
		for(int i = 0; i < observers.size(); i++) {
			observers.get(i).update(this.temperatrue, this.pressure, this.humidity);
		}
	}
}

Observer接口：

package com.atguigu.observer.improve;

//观察者接口，有观察者来实现
public interface Observer {

	public void update(float temperature, float pressure, float humidity);
}

第三方接入：

package com.syc.observer.improve;

public class CurrentConditions implements Observer {

	// 温度，气压，湿度
	private float temperature;
	private float pressure;
	private float humidity;

	// 更新 天气情况，是由 WeatherData 来调用，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();
	}

	// 显示
	public void display() {
		System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***");
		System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***");
		System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***");
	}
}

测试类：

package com.syc.observer.improve;

public class Client {

	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		//创建一个WeatherData
		WeatherData weatherData = new WeatherData();
		
		//创建观察者
		CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions();
		BaiduSite baiduSite = new BaiduSite();
		
		//注册到weatherData
		weatherData.registerObserver(currentConditions);
		weatherData.registerObserver(baiduSite);
		
		//测试
		System.out.println("通知各个注册的观察者, 看看信息");
		weatherData.setData(10f, 100f, 30.3f);
		
		
		weatherData.removeObserver(currentConditions);
		//测试
		System.out.println();
		System.out.println("通知各个注册的观察者, 看看信息");
		weatherData.setData(10f, 100f, 30.3f);
	}

}

观察者模式观察者模式介绍应用场景JDK中的应用

使用观察者模式的好处：

1)观察者模式设计后，会以集合的方式来管理用户(Observer)，包括注册，移除和通知。

2)这样，我们增加观察者(这里可以理解成一个新的公告板)，就不需要去修改核心类WeatherData不会修改代码，遵守了ocp原则。

JDK中的应用

JDK中的Observable类就使用了观察者模式

观察者模式观察者模式介绍应用场景JDK中的应用

这里的Observable相当于气象台，而Observer就相当于观察者接口，Observable中提供的方法如下：

观察者模式观察者模式介绍应用场景JDK中的应用

而在Observer中同样是提供了一个update方法

观察者模式观察者模式介绍应用场景JDK中的应用

若我们需要使用观察者模式，可以直接将某个类继承自Observable类。

观察者模式观察者模式介绍应用场景JDK中的应用

观察者模式介绍

应用场景

普通推送方式

使用观察者模式

JDK中的应用

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