ObserverPattern观察者模式

观察者模式

1.定义

在对象之间定义一种一对多的依赖关系，使得当一个对象的状态的发生改变时，依赖它的所有对象都会得到通知并被自动更新。观察者模式也叫做发布订阅模式。

观察者模式通常有四个角色

AbstractSubject：抽象被观察者。定义被观察者必须实现的全部职责，且能够动态的增加或取消观察者。通常是一个抽象类。

public abstract class AbstractSubject { /** 定义一个观察者集合 **/ private Vector<AbstractObserver> observers = new Vector<>(); /**  * 添加一个观察者  * @param observer  */ public void addObserver(AbstractObserver observer) {  this.observers.add(observer); } /**  * 移除一个观察者  * @param observer  */ public void removeObserver(AbstractObserver observer) {  this.observers.remove(observer); } public void notifyAllObservers() {  for (AbstractObserver observer : observers) {   observer.run();  } }}

AbstractObserver：抽象观察者。定义接收到通知时的动作。

public interface AbstractObserver { /** 定义接收到通知时的动作 **/ void run();}

Subject：被观察者。实现自己的业务逻辑，定义对哪些事件进行通知。

public class Subject extends AbstractSubject { public void doSomething() {  System.out.println("被观察者具体业务逻辑");  super.notifyAllObservers(); }}

Observer：观察者。实现自己对通知的处理逻辑。

public class ObserverOne implements AbstractObserver { @Override public void run() {  System.out.println("观察者ObserverOne接收到通知并处理！"); }}public class ObserverTwo implements AbstractObserver { @Override public void run() {  System.out.println("观察者ObserverTwo接收到通知并处理！"); }}

场景类

public class Client { public static void main(String[] args) {  // 定义被观察者  Subject subject = new Subject();  // 定义观察者  AbstractObserver observerOne = new ObserverOne();  AbstractObserver observerTwo = new ObserverTwo();  // 观察者监视被观察者  subject.addObserver(observerTwo);  subject.addObserver(observerOne);  subject.doSomething(); }}

2.应用

2.1 优点

• 观察者与被观察者之间是抽象耦合。两者都容易扩展。
• 建立了一套触发机制。

2.2 缺点

• 消息通知是顺序执行，当有多个观察者时，开发和运行效率低，且一旦有一个观察者卡壳会影响整个触发链的执行效率。该情况下考虑使用异步方式。
• 当多级触发时，效率非常低。

2.3 使用场景

• 事件的多级触发
• 跨系统消息交换，如消息队列的处理机制。

2.4 注意事项

• 多级触发链逻辑复杂，可维护性差。建议避免一个对象既是观察者也是被观察者。
• 观察者异步触发需要考虑线程安全及队列问题。

3.扩展

JDK中提供了java.util.Observable实现类和java.util.Observer接口，可以用来很方便的实现观察者模式。

优化后的被观察者

public class Subject extends Observable,AbstractSubject { public void doSomething() {  System.out.println("被观察者具体业务逻辑");  super.notifyAllObservers(); }}

优化后的观察者

public class ObserverOne implements Observer { public void update(Observable observable, Object object) {  System.out.println("观察者ObserverOne接收到通知并处理！"); }}

java.util.Observer要求update传递两个参数，被观察者及数据传输对象（由被观察者生成，由观察者消费）。

观察者实现快速响应的两种方式。一是多线程技术，二是缓存技术。

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