一、概述
观察者模式是一种行为型设计模式,用于在对象之间建立一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生变化时,它的所有依赖对象都会得到通知并自动更新。观察者模式通过解耦发布者(被观察者)和订阅者(观察者),实现了对象之间的松耦合,提高了系统的可扩展性和灵活性。
在观察者模式中,主要涉及三个角色:
- 主题(Subject):也称为被观察者或发布者,它维护了一个观察者列表,提供注册、取消注册和通知观察者的方法。
- 观察者(Observer):也称为订阅者,它定义了接收通知并执行相应操作的方法。
- 具体主题(ConcreteSubject):实现主题接口,维护具体的状态,并在状态发生变化时通知观察者。
- 具体观察者(ConcreteObserver):实现观察者接口,定义接收通知并执行具体操作的方法。
二、代码
下面是一个简单的观察者模式的代码示例,其中我们定义了主题接口 Subject
、观察者接口 Observer
,以及具体主题类 ConcreteSubject
和具体观察者类 ConcreteObserver
。
//1.主题接口
public interface Subject {
//注册观察者
void registerObserver(Observer observer);
//移除观察者
void unregisterObserver(Observer observer);
//通知观察者
void notifyObservers();
}
//2.观察者接口
public interface Observer {
//更新消息
void update(String message);
}
//3.具体主题类
public class ConcreteSubject implements Subject {
private List<Observer> observers = new ArrayList<>();
private String message;
@Override
public void registerObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
@Override
public void unregisterObserver(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
@Override
public void notifyObservers() {
for (Observer observer : observers) {
observer.update(message);
}
}
public void setMessage(String message) {
this.message = message;
notifyObservers();
}
}
//4.具体观察者类
public class ConcreteObserver implements Observer {
private String name;
public ConcreteObserver(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(String message) {
System.out.println(name + " received message: " + message);
}
}
//5.测试代码
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();
Observer observer1 = new ConcreteObserver("Observer 1");
Observer observer2 = new ConcreteObserver("Observer 2");
subject.registerObserver(observer1);
subject.registerObserver(observer2);
//通过主题发送消息
subject.setMessage("Hello World!");
//移除观察者2
subject.unregisterObserver(observer2);
subject.setMessage("Welcome!");
// 输出结果:
// Observer 1 received message: Hello World!
// Observer 2 received message: Hello World!
// Observer 1 received message: Welcome!
}
}
在测试代码中,我们创建了具体主题对象 ConcreteSubject
和两个具体观察者对象 ConcreteObserver
。首先,我们注册了观察者对象到主题对象中(通过调用 registerObserver()
方法)。然后,我们通过调用 setMessage()
方法,改变主题对象的状态,并自动通知观察者对象。在通知过程中,每个观察者都会接收到相应的消息(通过调用 update()
方法)并执行相应的操作。