（七）觀察者模式

一、概念

觀察者模式描述對象之間一對多的關係，當一個對象發生變化時，所有的依賴它的對象（觀察者對象）都會得到通知並自動更新。

二、例子

如上所示，觀察者模式需要有三個類：一個Subject，即發佈者，其中保存訂閱者的列表和訂閱內容，其中有添加觀察者函數attach，和設置與獲取狀態函數setState和getState，以及通知函數notifyAllObservers；Observer接口，即觀察者接口，其中存放發佈者和更新函數；最後就是每一個觀察者類，保存自己的訂閱者，並實現在內容更新後的自身的動作函數update。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
//發佈者 
public class Subject {
   
   private List<Observer> observers 
      = new ArrayList<Observer>();
   private int state;
 
   public int getState() {
      return state;
   }
 
   public void setState(int state) {
      this.state = state;
      notifyAllObservers();
   }
 
   public void attach(Observer observer){
      observers.add(observer);      
   }
 
   public void notifyAllObservers(){
      for (Observer observer : observers) {
         observer.update();
      }
   }  
}
//訂閱者接口
public abstract class Observer {
   protected Subject subject;
   public abstract void update();
}
//具體的訂閱者
public class BinaryObserver extends Observer{
 
   public BinaryObserver(Subject subject){
      this.subject = subject;
      this.subject.attach(this);
   }
 
   @Override
   public void update() {
      System.out.println( "Binary String: " 
      + Integer.toBinaryString( subject.getState() ) ); 
   }
}
public class OctalObserver extends Observer{
 
   public OctalObserver(Subject subject){
      this.subject = subject;
      this.subject.attach(this);
   }
 
   @Override
   public void update() {
     System.out.println( "Octal String: " 
     + Integer.toOctalString( subject.getState() ) ); 
   }
}
public class HexaObserver extends Observer{
 
   public HexaObserver(Subject subject){
      this.subject = subject;
      this.subject.attach(this);
   }
 
   @Override
   public void update() {
      System.out.println( "Hex String: " 
      + Integer.toHexString( subject.getState() ).toUpperCase() ); 
   }
}

//測試部分
public class ObserverPatternDemo {
   public static void main(String[] args) {
      Subject subject = new Subject();
 
      new HexaObserver(subject);
      new OctalObserver(subject);
      new BinaryObserver(subject);
 
      System.out.println("First state change: 15");   
      subject.setState(15);
      System.out.println("Second state change: 10");  
      subject.setState(10);
   }
}

三、總結

觀察者模式適用於在一對多或者多對多（subject中提取出一個基類接口，不同的發佈者繼承這個接口並實現）關係中，一個類中發生變動時，其他相關類需要知道這個變化並進行相應的動作。