图解Java设计模式之观察者模式
- 天气预报项目需求
- 天气预报设计方案 1 - 普通方案
- 观察者模式（Observer）原理
- 观察者模式解决天气预报需求
- 观察者模式在JDK应用的源码分析
天气预报项目需求
1）气象站可以将每天测量到的湿度、温度、气压等等以公告的形式发布出去（比如发布到自己的网站或第三方）。
2）需要设计开放型API，便于其他第三方也能接入气象站获取数据。
3）提供温度、气压和湿度的接口。
4）测量数据更新时，要能实时的通知给第三方。
天气预报设计方案 1 - 普通方案
通过对气象站项目的分析，设计出一个WeatherData类
说明 ：
1）通过getXxx方法，可以让第三方接入，并得到相关信息。
2）当数据有更新时，气象站通过调用dataChange()去更新数据，当第三方再次获取时，就能得到最新数据，当然也可以推送。
CurrentConditions（当前的天气情况）
// 推送
可以理解成是我们气象局的网站
package 问题分析 ：
1）其他第三方接入气象站获取数据的问题
2）无法在运行时动态的添加第三方（新浪网站）
3）违反ocp原则 -》观察者模式
在WeatherData中，当增加一个第三方，都需要创建一个对应的第三方的公告板对象，并加入到dataChange，不利于维护，也不是动态加入。
public void dataChange() {
currentConditions.update(getTemperature(),getPressure(),getHumidity());
}
观察者模式（Observer）原理
观察者模式类似订牛奶业务
1）奶站/气象局 ：Subject
2）用户/第三方网站 ：Observer
Subject ：登记注册、移除和通知
1）registerObserver 注册
2）removeObserver 移除
3）notifyObservers() 通知所有的注册的用户，根据不同需求，可以是更新数据，让用户来取，也可能是实时推送，看具体需求定。
Observer ：接收输入
观察者模式 ：对象之间多对一依赖的一种设计方案，被依赖的对象为Subject，依赖的对象为Observer，Subject通知Observer变化，比如这里的奶站是Subject，是1的一方。用户是Observer，是多的一方。
观察者模式解决天气预报需求
package com.example.demo.observer.improve;/*** 观察者接口，有观察者来实现* @author zhaozhaohai**/
public interface Observer {public void update(float temperatrue, float pressure, float humidity);}
package com.example.demo.observer.improve;public interface Subject {public void registerObserver(Observer observer);public void removeObserver(Observer observer);public void notifyObservers();}
package com.example.demo.observer.improve;//显示当前天气情况(可以理解成是气象站自己的网站)
public class CurrentConditions implements Observer{// 温度，气压，湿度 private float temperature; private float pressure; private float humidity;//更新 天气情况，是由 WeatherData 来调用，我使用推送模式 public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {this.temperature = temperature; this.pressure = pressure; this.humidity = humidity; display();}//显示public void display() {System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***"); System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***"); System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***");}
}
package com.example.demo.observer.improve;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;/*** 类是核心* 1. 包含最新的天气情况信息* 2. 含有 观察者集合，使用ArrayList管理* 3. 当数据有更新时，就主动的调用 ArrayList，通知所有的（接入方）就看到最新的信息。* @author zhaozhaohai**/
public class WeatherData implements Subject{private float temperatrue;private float pressure;private float humidity;private List<Observer> observers;public WeatherData() { this.observers = new ArrayList<Observer>();}public float getTemperature() { return temperatrue;}public float getPressure() { return pressure;}public float getHumidity() { return humidity;}public void dataChange() {//调用 接入方的 update//currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity());notifyObservers();}//当数据有更新时，就调用 setDatapublic void setData(float temperature, float pressure, float humidity) {this.temperatrue = temperature;this.pressure = pressure;this.humidity = humidity;//调用 dataChange， 将最新的信息 推送给 接入方 currentConditions dataChange();}/*** 注册一个观察者*/@Overridepublic void registerObserver(Observer observer) {// TODO Auto-generated method stubobservers.add(observer);}/*** 移除一个观察者*/@Overridepublic void removeObserver(Observer observer) {// TODO Auto-generated method stubobservers.remove(observer);}/*** 遍历所有的观察者，并通知*/@Overridepublic void notifyObservers() {// TODO Auto-generated method stubobservers.stream().forEach(item -> {item.update(temperatrue, pressure, humidity);});}
}
package com.example.demo.observer.improve;public class BaiduSite implements Observer {// 温度，气压，湿度 private float temperature; private float pressure; private float humidity;//更新 天气情况，是由 WeatherData 来调用，我使用推送模式 public void update(float temperature, float pressure, float humidity) {this.temperature = temperature; this.pressure = pressure; this.humidity = humidity; display();}//显示public void display() {System.out.println("***百度网站 气温: " + temperature + "***"); System.out.println("***百度网站 气压: " + pressure + "***"); System.out.println("***百度网站 湿度: " + humidity + "***");}}
package com.example.demo.observer.improve;public class Client {public static void main(String[] args) {// TODO Auto-generated method stub// 创建一个WeatherDataWeatherData weatherData = new WeatherData();// 创建观察者CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions();BaiduSite baiduSite = new BaiduSite();// 注册到weatherDataweatherData.registerObserver(currentConditions);weatherData.registerObserver(baiduSite);// 测试System.out.println(" 通知各个注册的观察者，看看信息 ");weatherData.setData(10f, 11f, 12f);}}观察者模式的好处 ：
1）观察者模式设计后，会以集合的方式来管理用户（Observer），包括注册、移除和通知。
2）这样，我们增加观察者（可以理解为一个新的公告板），就不需要去修改核心类WeatherData不会修改代码，遵守类ocp原则。
观察者模式在JDK应用的源码分析
模式角色分析 ：
1）Observable 的作用和地位等价于，前面的Subject
2）Observable 是类，不是接口，类中已经实现类核心的方法，即管理Observer的方法 add… delete… notify…
3）Observer 的作用和地位等价于前面的 Observer的update
4）Observable 和 Observer 的使用方法一样，只是Observable是类，通过继承来实现观察者模式
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