【设计模式】观察者模式

什么是观察者模式?

观察者模式(又被称为发布-订阅(Publish/Subscribe)模式,属于行为型模式的一种,它定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态变化时,会通知所有的观察者对象,使他们能够自动更新自己。

观察者模式的角色:

Subject:抽象主题(被观察者),每一个主题可以有多个观察者,并将所有观察者对象的引用保存在一个集合里,被观察者提供一个接口,可以增加和删除观察者角色

ConcreteSubject:具体主题,将有关状态存入具体观察者对象,在主题发生改变时,给所有的观察者发出通知

Observer:抽象观察者,为所有的具体观察者定义一个更新接口,该接口的作用是在收到主题的通知时能够及时的更新自己

ConcreteObserver:具体观察者,实现抽象观察者角色定义的更新接口,以便使本身的状态与主题状态相协调。如果需要,具体观察者角色可以保存一个指向具体主题角色的引用。

参考来自设计模式(五)观察者模式,作者:刘望舒

观察者模式的使用场景:

观察者模式是一种对象行为型模式,它通常用于以下场景:

  • 消息服务器系统。
  • 社交媒体平台。
  • 邮件系统。
  • 图形界面应用程序。
  • 游戏。
  • 实现团队协作,提高工作效率。
  • 观察者模式可以在不同对象之间创建有效关系,从而更有效地开发高质量软件。

具体实现:

假设有这么一个场景:我是B站up主,有很多粉丝关注我,我发视频了,他们就会点赞我,我发癫了(说些不好的话)他们就会取关我。

在这种场景下,就很使用观察者模式,粉丝们关注我,根据我的状态而动态地做出反应。

观察者的接口

java 复制代码
public interface MyObserver {
    void execute(String upName);
}

观察者对象

java 复制代码
public class fans implements MyObserver {

    private String name;

    public fans(String name){
        this.name = name;
    }
    // 根据msg动态地执行方法
    @Override
    public void execute(String msg) {
        if("更新了".equals(msg)){
            System.out.println(this.name+"点赞了你");
        }
        if("发癫了".equals(msg)){
            System.out.println(this.name+"举报了你");
        }
    }
}

被观察者接口

java 复制代码
public interface SupObject {

    // 将粉丝增加在通知列表
    void add(MyObserver myObserver);

    // 将粉丝删除出通知列表
    void delete(MyObserver myObserver);

    // 通知
    void notify(String upName);
}

被观察者对象

java 复制代码
public class up implements SupObject{

    List<MyObserver> notifyList = new ArrayList<>();

    @Override
    public void add(MyObserver myObserver) {
        notifyList.add(myObserver);
    }

    @Override
    public void delete(MyObserver myObserver) {
        notifyList.remove(myObserver);
    }

    @Override
    public void notify(String msg) {

        notifyList.forEach(t-> t.execute(msg));
    }
}

执行器

java 复制代码
public class client {
    public static void main(String[] args) {

        fans fans1 = new fans("小约翰可汗");
        fans fans2 = new fans("CSGO玩机器");
        fans fans3 = new fans("徐云流浪中国");

        up up = new up();
        up.add(fans1);
        up.add(fans2);
        up.add(fans3);

        up.notify("更新了");
    }
}

效果:

观察者模式的优缺点:

优点

解除耦合,让耦合的双方都依赖于抽象,从而使得各自的变换都不会影响另一边的变换。

缺点

在应用观察者模式时需要考虑一下开发效率和运行效率的问题,程序中包括一个被观察者、多个观察者,开发、调试等内容会比较复杂,而且在Java中消息的通知一般是顺序执行,那么一个观察者卡顿,会影响整体的执行效率,在这种情况下,一般会采用异步实现。

观察者模式和发布订阅模式的不同:

通过上面的代码,可能回产生这样的疑问?

这不是"被观察者"主动发送消息给"观察者"的吗?这么叫做观察者模式呢?主被动关系是不是搞反了?

其实观察者模式也叫做发布订阅模式。

比如《heah in first》中,就曾这么写

Publishers + Subscribers = Observer Pattern

但是!他们还是有差别的

在发布订阅模式里,发布者,并不会直接通知订阅者,换句话说,发布者和订阅者,彼此互不相识。

但在观察者模式中,观察者与被观察者是直接通信的。

这就是他们的差别:

观察者模式主打一个松耦合 ,但是他们还是耦合的。

但是发布订阅模式,完完全全的松开了!

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