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观察者模式Observer Pattern

ops 2025/6/16 11:01:42

模式定义

又叫发布-订阅（Publish/Subscribe）模式、模型-视图（Model/View）模式、源-监听器（Source/Listener）模式、从属者（Dependents）模式
是对象行为型模式

定义对象间的一种一对多依赖关系，使得每当一个对象（目标）状态发生改变时，其相关依赖对象（观察者）皆得到通知并自动更新状态

松耦合关系

模式结构

实例

WeatherData类具有getter方法，可以取得三个测量值：温度、湿度与气压。当新的测量数据备妥时，measurementsChanged()方法就会被调用。需要实现三个使用天气数据的布告板：“目前状况”

布告、 “气象统计”布告、 “天气预报”布告。一旦WeatherData有新测量，这些布告必须马上更新。此系统必须可扩展，让其他开发人员建立定制的布告板，用户可以随心所欲地添加或删除任何布告板。

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

public interface Observer {public void update(float temp, float humidity, float pressure);
}

public interface DisplayElement {public void display();
}

public class CurrentConditionsDisplay implements Observer, DisplayElement {private float temperature;private float humidity;private Subject weatherData;public CurrentConditionsDisplay(Subject weatherData) {this.weatherData = weatherData;weatherData.registerObserver(this);}public void update(float temperature, float humidity, float pressure) {this.temperature = temperature;this.humidity= humidity;display();}public void display() {System.out.println("Current conditions: " + temperature + "F degrees and" + humidity + "% humidity");}}

模式分析

优点
- 可以实现表示层和数据逻辑层的分离，并定义了稳定的消息更新传递机制，抽象了更新接口，使得可以有各种各样不同的表示层作为具体观察者角色
- 在观察目标和观察者之间建立一个抽象的耦合
- 支持广播通信
- 符合开闭原则
缺点
- 如果一个观察目标对象有很多直接和间接的观察者的话，将所有的观察者都通知到会花费很多时间
- 如果在观察者和观察目标之间有 循环依赖 的话，观察目标会触发它们之间进行循环调用，可能导致系统崩溃
- 没有相应的机制让观察者知道所观察的目标对象是怎么发生变化的，而仅仅只是知道观察目标发生了变化