观察者模式（附代码和解释）下载

### 观察者模式详解及应用 #### 一、观察者模式概述 观察者模式是一种常用的软件设计模式，它定义了一种一对多的关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。当这个主题对象的状态发生变化时，会通知所有的观察者对象，使其能够自动更新自己。这种模式适用于实现事件处理系统。 #### 二、观察者模式的基本组成部分 观察者模式主要由四个部分组成： 1. **抽象主题角色**： - 定义：将所有对观察者对象的引用保存在一个集合中。 - 功能：提供接口，允许增加和删除观察者角色。 - 实现方式：一般通过一个抽象类或接口来实现。 2. **抽象观察者角色**： - 定义：为所有具体的观察者定义一个接口。 - 功能：在得到主题的通知时更新自己的状态。 3. **具体主题角色**： - 定义：实现了抽象主题的角色。 - 功能：当内部状态改变时，给所有登记过的观察者发出通知。 - 实现方式：通常使用一个子类来实现。 4. **具体观察者角色**： - 定义：实现了抽象观察者角色的更新接口。 - 功能：使自身状态与主题的状态保持一致。 - 实现方式：通常通过一个子类来实现。 #### 三、观察者模式的核心概念解析 1. **抽象主题**（`AbstractWatched`）：定义了添加和删除观察者的接口，并提供状态改变后的通知机制。 ```java public interface AbstractWatched { public void addWatcher(AbstractWatcher abstractWatcher); public void removeWatcher(AbstractWatcher abstractWatcher); public void removeAll(); public void changeStatus(); } ``` 2. **具体主题**（`ConcreteWatched`）：实现了抽象主题的行为，维护了一个观察者列表，并在其状态改变时通知这些观察者。 ```java public class ConcreteWatched implements AbstractWatched { List<AbstractWatcher> watchers = new ArrayList<AbstractWatcher>(); public void addWatcher(AbstractWatcher abstractWatcher) { watchers.add(abstractWatcher); } public void changeStatus() { System.out.println("status has changed"); for (AbstractWatcher watcher : watchers) { watcher.update(); } } public void removeAll() { watchers.clear(); } public void removeWatcher(AbstractWatcher abstractWatcher) { watchers.remove(abstractWatcher); } } ``` 3. **抽象观察者**（`AbstractWatcher`）：定义了更新行为的接口。 ```java public interface AbstractWatcher { public void update(); } ``` 4. **具体观察者**（`ConcreteWatcher`）：实现了抽象观察者的更新接口，当接收到主题状态的变化通知后执行具体的更新逻辑。 ```java public class ConcreteWatcher implements AbstractWatcher { public void update() { System.out.println("update"); } } ``` #### 四、示例代码分析 下面是一段简单的Java代码示例，展示了如何使用上述定义的接口和类来实现观察者模式。 ```java public class Client { public static void main(String[] args) { AbstractWatched watched = new ConcreteWatched(); AbstractWatcher watcher1 = new ConcreteWatcher(); AbstractWatcher watcher2 = new ConcreteWatcher(); AbstractWatcher watcher3 = new ConcreteWatcher(); watched.addWatcher(watcher1); watched.addWatcher(watcher2); watched.addWatcher(watcher3); watched.changeStatus(); // 所有的观察者都会收到通知并执行 update 方法 System.out.println("----------------------"); watched.removeWatcher(watcher3); // 移除一个观察者 watched.changeStatus(); // 只有两个观察者会收到通知 System.out.println("----------------------"); watched.removeAll(); // 移除所有观察者 watched.changeStatus(); // 没有观察者会收到通知 } } ``` #### 五、总结 观察者模式是一种非常实用的设计模式，它可以帮助我们构建响应式和事件驱动的应用程序。通过定义明确的接口和角色，我们可以轻松地扩展系统的功能，同时也使得各个组件之间的耦合度更低，更易于维护。此外，观察者模式还提供了一种灵活的方式来管理对象之间的交互，使得应用程序更加模块化和可复用。