Java設計模式之觀察者模式

觀察者模式中，一個被觀察者管理所有相依於它的觀察者物件，並且在本身的狀態改變時主動發出通知。這通常通過呼叫各觀察者所提供的方法來實現。此種模式通常被用來實現事件處理系統。

角色

抽象被觀察者角色：把所有對觀察者對象的引用保存在一個集合中，每個被觀察者角色都可以有任意數量的觀察者。被觀察者提供一個接口，可以增加和刪除觀察者角色。一般用一個抽象類和接口來實現。

抽象觀察者角色：爲所有具體的觀察者定義一個接口，在得到主題的通知時更新自己。

具體被觀察者角色：在被觀察者內部狀態改變時，給所有登記過的觀察者發出通知。具體被觀察者角色通常用一個子類實現。

具體觀察者角色：該角色實現抽象觀察者角色所要求的更新接口，以便使本身的狀態與主題的狀態相協調。通常用一個子類實現。如果需要，具體觀察者角色可以保存一個指向具體主題角色的引用。

適用場景

1) 當一個抽象模型有兩個方面, 其中一個方面依賴於另一方面。將這二者封裝在獨立的對象中以使它們可以各自獨立地改變和複用。

2) 當對一個對象的改變需要同時改變其它對象, 而不知道具體有多少對象有待改變。

3) 當一個對象必須通知其它對象，而它又不能假定其它對象是誰。換言之, 你不希望這些對象是緊密耦合的。

應用

珠寶商運送一批鑽石，有黃金強盜準備搶劫，珠寶商僱傭了私人保鏢，警察局也派人護送，於是當運輸車上路的時候，強盜保鏢警察都要觀察運輸車一舉一動，

抽象的觀察者

public interface Watcher
{
     public void update();
}

抽象的被觀察者，在其中聲明方法（添加、移除觀察者，通知觀察者）：

public interface Watched
{
     public void addWatcher(Watcher watcher);

     public void removeWatcher(Watcher watcher);

     public void notifyWatchers();
}

具體的觀察者

保鏢

public class Security implements Watcher
{
     @Override
     public void update()
     {
          System.out.println(“運輸車有行動，保安貼身保護");
     }
}

強盜

public class Thief implements Watcher
{
     @Override
     public void update()
     {
          System.out.println(“運輸車有行動，強盜準備動手");
     }
}

警察

public class Police implements Watcher
{
     @Override
     public void update()
     {
          System.out.println(“運輸車有行動，警察護航");
     }
}

具體的被觀察者

public class Transporter implements Watched
{
     private List<Watcher> list = new ArrayList<Watcher>();

     @Override
     public void addWatcher(Watcher watcher)
     {
          list.add(watcher);
     }

     @Override
     public void removeWatcher(Watcher watcher)
     {
          list.remove(watcher);
     }

     @Override
     public void notifyWatchers(String str)
     {
          for (Watcher watcher : list)
          {
               watcher.update();
          }
     }

}

測試類

public class Test
{
     public static void main(String[] args)
     {
          Transporter transporter = new Transporter();

          Police police = new Police();
          Security security = new Security();
          Thief thief = new Thief();

          transporter.addWatcher(police);
          transporter.addWatcher(security);
          transporter.addWatcher(security);

          transporter.notifyWatchers();
     }
}

我推你拉

例子中沒有關於數據和狀態的變化通知，只是簡單通知到各個觀察者，告訴他們被觀察者有行動。

觀察者模式在關於目標角色、觀察者角色通信的具體實現中，有兩個版本。

一種情況便是目標角色在發生變化後，僅僅告訴觀察者角色“我變化了”，觀察者角色如果想要知道具體的變化細節，則就要自己從目標角色的接口中得到。這種模式被很形象的稱爲：拉模式——就是說變化的信息是觀察者角色主動從目標角色中“拉”出來的。

還有一種方法，那就是我目標角色“服務一條龍”，通知你發生變化的同時，通過一個參數將變化的細節傳遞到觀察者角色中去。這就是“推模式”——管你要不要，先給你啦。

這兩種模式的使用，取決於系統設計時的需要。如果目標角色比較複雜，並且觀察者角色進行更新時必須得到一些具體變化的信息，則“推模式”比較合適。如果目標角色比較簡單，則“拉模式”就很合適啦。