设计模式(五)-观察者模式
前言
实际业务开发过程中,业务逻辑可能非常复杂,核心业务 + N 个子业务。如果都放到一块儿去做,代码可能会很长,耦合度不断攀升,维护起来也麻烦,甚至头疼。还有一些业务场景不需要在一次请求中同步完成,比如邮件发送、短信发送等。
就比如工作中实际遇到的,报告生成存库了,后面开发的时候又要加功能需要发送短信通知别人, 如果直接在报告存库的代码下面再写一百多行发送短信的代码,太臃肿了, 报告存库的功能和发短信的功能两者是独立的,没有必要把代码写在一堆里, 这个时候就可以用观察者模式.
但是我看完下面的代码好像还是不会用.
1.观察者模式模式简介
定义
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。
观察者模式结构图
在观察者模式中有如下角色:
- Subject:抽象主题(抽象被观察者),抽象主题角色把所有观察者对象保存在一个集合里,每个主题都可以有任意数量的观察者,抽象主题提供一个接口,可以增加和删除观察者对象。
- ConcreteSubject:具体主题(具体被观察者),该角色将有关状态存入具体观察者对象,在具体主题的内部状态发生改变时,给所有注册过的观察者发送通知。
- Observer:抽象观察者,是观察者者的抽象类,它定义了一个更新接口,使得在得到主题更改通知时更新自己。
- ConcrereObserver:具体观察者,实现抽象观察者定义的更新接口,以便在得到主题更改通知时更新自身的状态。
2.观察者模式简单实现
观察者模式这种发布-订阅的形式我们可以拿微信公众号来举例,假设微信用户就是观察者,微信公众号是被观察者,有多个的微信用户关注了程序猿这个公众号,当这个公众号更新时就会通知这些订阅的微信用户。好了我们来看看用代码如何实现:
抽象观察者(Observer)
里面定义了一个更新的方法:
public interface Observer {public void update(String message);
}
具体观察者(ConcrereObserver)
微信用户是观察者,里面实现了更新的方法:
public class WeixinUser implements Observer {// 微信用户名private String name;public WeixinUser(String name) {this.name = name;}@Overridepublic void update(String message) {System.out.println(name + "-" + message);}}
抽象被观察者(Subject)
抽象主题,提供了attach、detach、notify三个方法:
public interface Subject {/*** 增加订阅者* @param observer*/public void attach(Observer observer);/*** 删除订阅者* @param observer*/public void detach(Observer observer);/*** 通知订阅者更新消息*/public void notify(String message);
}
具体被观察者(ConcreteSubject)
微信公众号是具体主题(具体被观察者),里面存储了订阅该公众号的微信用户,并实现了抽象主题中的方法:
public class SubscriptionSubject implements Subject {//储存订阅公众号的微信用户private List<Observer> weixinUserlist = new ArrayList<Observer>();@Overridepublic void attach(Observer observer) {weixinUserlist.add(observer);}@Overridepublic void detach(Observer observer) {weixinUserlist.remove(observer);}@Overridepublic void notify(String message) {for (Observer observer : weixinUserlist) {observer.update(message);}}
}
客户端调用
public class Client {public static void main(String[] args) {SubscriptionSubject mSubscriptionSubject=new SubscriptionSubject();//创建微信用户WeixinUser user1=new WeixinUser("杨影枫");WeixinUser user2=new WeixinUser("月眉儿");WeixinUser user3=new WeixinUser("紫轩");//订阅公众号mSubscriptionSubject.attach(user1);mSubscriptionSubject.attach(user2);mSubscriptionSubject.attach(user3);//公众号更新发出消息给订阅的微信用户mSubscriptionSubject.notify("刘望舒的专栏更新了");}
}
结果
杨影枫-刘望舒的专栏更新了
月眉儿-刘望舒的专栏更新了
紫轩-刘望舒的专栏更新了
3.使用观察者模式的场景和优缺点
使用场景
- 关联行为场景,需要注意的是,关联行为是可拆分的,而不是“组合”关系。
- 事件多级触发场景。
- 跨系统的消息交换场景,如消息队列、事件总线的处理机制。
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。
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