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目标
概述
实现
推设计模式
拉设计模式
被动观察者设计模式 目标
熟悉观察者设计模式#xff0c;了解观察者设计模式的使用场景、具体实现#xff08;包括#xff1a;推设计模式、拉设计模式、被动观察者设计模式#xff09;。 概述
一、行为设计模式
行为设…目录
目标
概述
实现
推设计模式
拉设计模式
被动观察者设计模式 目标
熟悉观察者设计模式了解观察者设计模式的使用场景、具体实现包括推设计模式、拉设计模式、被动观察者设计模式。 概述
一、行为设计模式
行为设计模式是设计模式的一种类型。该类型的设计模式关注的重点在于对象的行为通信和交互而非对象的创建方式。较为常见的行为设计模式有观察者模式、策略模式、命令模式、责任链模式等。优点是减少了对象之间的耦合度。
二、观察者设计模式
对象之间存在一对多的依赖关系多个观察者对象同时监听某一个主题对象被观察者对象。当主题对象的状态发生改变时会通知其他观察者对象。主题对象实现思路
主题对象类定义一个集合observerList用来保存多个观察者对象。定义观察者对象注册到主题对象的方法、主题对象从注册表中剔除指定观察者对象的方法、定义通知方法。当对象状态发生改变时调用该方法以遍历observerList的方式通知所有观察者对象。
优点
被观察者使用注册表的方式囊括了所有观察者降低了观察者对象和被观察者对象之间的依赖关系提高了系统的扩展性和可维护性。被观察者类提供了注册剔除的方法使得代码扩展性增强。该模式实现了事件驱动的方式使业务实现方案变得更灵活。
缺点
观察者过多会导致内存开销大。容易发生循环依赖问题。
种类
推设计模式最简单的模式指被观察者主动将状态推送给观察者。拉设计模式被观察者只告知观察者状态发生了改变观察者需要通过主动去“拉”的方式获取被观察者的具体状态。被动观察者设计模式引入了一个中介者对象来协调主题对象和观察者之间的交互。主题对象不再直接通知观察者而是将状态变化通知给中介者对象由中介者对象负责通知观察者。
三、使用场景
一个对象发生改变需要通知其他对象其他对象可以自由选择监听或者不监听。一个对象发生改变需要通知其他对象其他对象的类型和数量不确定时。
四、列举观察者模式在成熟的框架中的应用
在RabbitMQ中Exchange和Queue之间的绑定关系。Java AWT/Swing事件处理机制。Spring Framework事件机制。Java Message ServiceJMS。 实现
推设计模式
需求
多个用户订阅了天气预报系统则天气预报作为被观察者对象一旦天气预报发生更新则订阅者需要马上感知并获取天气预报状态。
观察者接口
package com.ctx.observer.push;// 定义用户作为观察者对象
interface Observer {public void update(String weather);
}
观察者接口实现类
package com.ctx.observer.push;// 实现具体的观察者对象
class User implements Observer {private String name;public User(String name) {this.name name;}// 接收天气预报信息public void update(String weather) {System.out.println(name 收到天气预报信息 weather);}
}
被观察者类
package com.ctx.observer.push;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;// 定义天气预报机构作为主题对象
class WeatherForecast {private ListObserver observers new ArrayListObserver();private String weather;// 注册观察者对象public void registerObserver(Observer observer) {observers.add(observer);}// 移除观察者对象public void removeObserver(Observer observer) {observers.remove(observer);}// 通知所有观察者对象public void notifyObservers() {for (Observer observer : observers) {observer.update(weather);}}// 更新天气预报信息public void setWeather(String weather) {this.weather weather;notifyObservers();}
}
调用测试类
package com.ctx.observer.push;// 测试代码
public class Test {public static void main(String[] args) {WeatherForecast weatherForecast new WeatherForecast();// 创建多个用户作为观察者对象User user1 new User(张三);User user2 new User(李四);User user3 new User(王五);// 注册观察者对象weatherForecast.registerObserver(user1);weatherForecast.registerObserver(user2);weatherForecast.registerObserver(user3);// 发布天气预报信息weatherForecast.setWeather(今天晴朗温度26℃);// 移除观察者对象weatherForecast.removeObserver(user2);// 发布天气预报信息weatherForecast.setWeather(明天有雨温度22℃);}
} 拉设计模式
需求
多个用户订阅了新闻频道则新闻频道作为被观察者对象一旦新闻频道发生更新则订阅者需要马上感知新闻频道发生了更新。但是具体更新了什么新闻需要由用户主动去获取。
观察者接口
package com.ctx.observer.pull;// 定义观察者对象
interface Observer {void update(News news);
}
观察者接口实现类
package com.ctx.observer.pull;// 定义具体的观察者对象居民对象
class Resident implements Observer {private String name;public Resident(String name) {this.name name;}// 拉模式观察者主动获取消息内容public void update(News news) {System.out.println(name 收到消息 news.getNewsContent());}public String getName() {return name;}
}
被观察者类
package com.ctx.observer.pull;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;// 定义被观察者对象新闻对象是被观察者
class News {private ListObserver observers new ArrayList();private String newsContent;public void addObserver(Observer observer) {observers.add(observer);}public void removeObserver(Observer observer) {observers.remove(observer);}public void setNewsContent(String newsContent) {this.newsContent newsContent;notifyObservers();}// 通知观察者更新消息private void notifyObservers() {for (Observer observer : observers) {observer.update(this);}}// 获取消息内容public String getNewsContent() {return newsContent;}
}
调用测试类
package com.ctx.observer.pull;public class Test {public static void main(String[] args) {News news new News();// 居民订阅新闻Resident resident1 new Resident(张三);Resident resident2 new Resident(李四);news.addObserver(resident1);news.addObserver(resident2);// 设置新闻内容观察者拉取消息内容news.setNewsContent(今天是个好日子);}
} 被动观察者设计模式
需求
患者住院治疗则患者作为被观察者医生和护士作为观察者。但是医生和护士不能一直陪在患者身边为了及时响应医院安装了医疗监护系统一旦患者有需要则通过医疗监护系统通知医生和护士医疗监护系统起到了中介者的作用它来协调观察者和被观察者之间的交互。
观察者接口
package com.ctx.observer.passive;// 定义观察者接口
interface Observer {void update(); // 更新观察者状态
}
观察者接口实现类
package com.ctx.observer.passive;// 定义具体的观察者即医生和护士类
class MedicalStaff implements Observer {private String name;private Subject patient;public MedicalStaff(String name, Subject patient) {this.name name;this.patient patient;patient.registerObserver(this); // 注册观察者}Overridepublic void update() {String condition ((Patient) patient).getCondition(); // 获取被观察者状态System.out.println(name 收到病人病情更新通知病情为 condition); // 处理病情变化}
}
中介者
package com.ctx.observer.passive;// 定义中介者即医疗监护系统类
class MedicalMonitor {private Subject patient;public MedicalMonitor(Subject patient) {this.patient patient;}public void setPatientCondition(String condition) {((Patient) patient).setCondition(condition); // 更新被观察者状态}
}
被观察者接口
package com.ctx.observer.passive;// 定义被观察者接口
interface Subject {void registerObserver(Observer observer); // 注册观察者void removeObserver(Observer observer); // 移除观察者void notifyObservers(); // 通知观察者
}
被观察者接口实现类
package com.ctx.observer.passive;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;// 定义具体的被观察者即病人类
class Patient implements Subject {private ListObserver observers; // 观察者列表private String condition; // 病情public Patient() {observers new ArrayList();}Overridepublic void registerObserver(Observer observer) {observers.add(observer);}Overridepublic void removeObserver(Observer observer) {observers.remove(observer);}Overridepublic void notifyObservers() {for (Observer observer : observers) {observer.update(); // 通知每个观察者更新状态}}public void setCondition(String condition) {this.condition condition;notifyObservers(); // 状态变化后通知所有观察者更新状态}public String getCondition() {return condition;}
}
调用测试类
package com.ctx.observer.passive;// 测试
public class Test {public static void main(String[] args) {Patient patient new Patient(); // 创建被观察者MedicalMonitor monitor new MedicalMonitor(patient); // 创建中介者MedicalStaff doctor new MedicalStaff(张医生, patient); // 创建观察者MedicalStaff nurse new MedicalStaff(李护士, patient); // 创建观察者monitor.setPatientCondition(发热); // 病人状态变化触发通知patient.removeObserver(doctor); // 病人移除一个观System.out.println(--------------------------);monitor.setPatientCondition(感冒); // 病人状态变化触发通知}
}
