设计模式之观察者模式

设计模式之观察者模式

观察者模式(Observer Pattern)是一种行为设计模式,它允许你定义一个订阅机制,可以在对象事件发生时通知多个"观察"该对象的其他对象。这种模式创建了一种一对多的依赖关系,当主题(Subject)的状态改变时,所有依赖于它的观察者(Observer)都会得到通知并自动更新。

主要角色

  • Subject(主题): 可以是接口或抽象类,定义了注册和移除观察者的方法,以及通知观察者的方法。
  • ConcreteSubject(具体主题): 继承或实现Subject,管理状态的改变,并在状态改变时通知观察者。
  • Observer(观察者): 接口或抽象类,定义了一个更新方法,用于接收来自主题的状态更新。
  • ConcreteObserver(具体观察者): 实现Observer接口,定义了在接到通知时的更新逻辑。

示例代码

java 复制代码
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

// Subject 接口
interface Subject {
    void registerObserver(Observer o);
    void removeObserver(Observer o);
    void notifyObservers();
}

// 具体主题(ConcreteSubject)
class ConcreteSubject implements Subject {
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();
    private String state;

    public String getState() {
        return state;
    }

    public void setState(String state) {
        this.state = state;
        notifyObservers();
    }

    @Override
    public void registerObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(state);
        }
    }
}

// Observer 接口
interface Observer {
    void update(String newState);
}

// 具体观察者(ConcreteObserver)
class ConcreteObserver implements Observer {
    private String name;
    private String state;

    public ConcreteObserver(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void update(String newState) {
        this.state = newState;
        System.out.println(name + " received: " + state);
    }
}

// 使用示例
public class ObserverPatternDemo {
    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);

        subject.setState("State has changed"); // 触发通知

        subject.removeObserver(observer1); // 移除观察者

        subject.setState("State has changed again"); // 再次触发通知
    }
}
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