前言：

觀察者模式（Observer Pattern）定義了一種一對多的依賴關系，讓多個觀察者對象同時監聽某一個主題對象。這個主題對象在狀態發生變化時，會通知所有觀察者對象，使他們能夠自己更新自己。

一.觀察者模式簡介：

觀察者模式（Observer Pattern）應用在當一個對象的改變，需要同時改變其他對象的時候，實現了兩個相互協作的對象不會為了保持一致性而耦合在一起，這兩個對象都依賴于各自的抽象。

二.觀察者模式的實例講解：

案例：學生們觀察老師講課時的動態，決定是否繼續睡覺或者繼續抄作業。

1.產品設計UML類圖：

（圖片加載慢，多刷新幾下，耐心等待……）

注：指揮者類Client和Observer、Subject的實現類是依賴關系。

2.通知者抽象類（主題類）：

設計分析：Subject類把所有對觀察者對象的引用保存在一個聚集里，每個主題都可以有任何數量的觀察者，抽象主題增加一個接口，可以增加和刪除觀察者對象。抽象主題類可以被多個具體主題類繼承。

package com.pattern.observer.subject;import com.pattern.observer.observer.Observer;/*** 通知者抽象類*/ public abstract class Subject {// 通知者狀態protected String subjectState;// 獲取通知者狀態public String getSubjectState() {return subjectState;}// 設置通知者狀態public void setSubjectState(String subjectState) {this.subjectState = subjectState;}// 添加觀察者public abstract void addObserver(Observer observer);// 刪除觀察者public abstract void removeObserver(Observer observer);// 通知觀察者public abstract void notifyObserver(); }

3.老師通知者類（具體主題類）：

設計分析： 將有關狀態存入觀察者對象，在主題內部狀態改變的時候，給所有觀察者發信息。

在本例中，老師的行為受到所有學生的關注，一旦反生改變，將會通知(notifyObserver()）學生改變（update()）行為。比如：正在打瞌睡的同學，看到老師過來，會立馬打起精神。正在語文課上，抄數學作業的人，會立馬收起作業，假裝認真的讀語文書。

package com.pattern.observer.subject;import java.util.ArrayList; import java.util.List;import com.pattern.observer.observer.Observer;public class ChineseTeacher extends Subject {// 所有學生集合（所有觀察者集合）private List<Observer> studentList = new ArrayList<Observer>();@Overridepublic void addObserver(Observer observer) {studentList.add(observer);}@Overridepublic void removeObserver(Observer observer) {studentList.remove(observer);}// 通知觀察者@Overridepublic void notifyObserver() {for (Observer o : studentList) {// 提醒觀察者，做出反應o.update();}}// 設置通知者狀態@Overridepublic void setSubjectState(String subjectState) {// 接收狀態，并設置super.setSubjectState(subjectState);}// 獲取通知者狀態@Overridepublic String getSubjectState() {// 獲取狀態return super.getSubjectState();}}

4.觀察者抽象類

設計分析： 抽象觀察者，為所有的具體觀察者定義一個接口，在得到主題的通知時，通知自己。抽象觀察者類可以被多個具體觀察者繼承。

package com.pattern.observer.observer;import com.pattern.observer.subject.Subject;public abstract class Observer {protected String name;protected Subject subject;public Observer(String name, Subject subject) {super();this.name = name;this.subject = subject;}public abstract void update(); }

5.學生觀察者類（具體觀察者類）

①：打瞌睡的學生觀察者類

package com.pattern.observer.observer;import com.pattern.observer.subject.Subject;/*** 瞌睡的學生（具體觀察者類）*/ public class SleepStudent extends Observer {// 構造方法public SleepStudent(String name, Subject subject) {super(name, subject);}// 觀察者做出反應@Overridepublic void update() {System.out.println(subject.getSubjectState() + "!" + name + "，下雨了，別睡了");}}

②抄作業的學生觀察者類：

package com.pattern.observer.observer;import com.pattern.observer.subject.Subject;/*** 抄作業的學生（具體的觀察者類）* */ public class CopyHomeworkStudent extends Observer {// 構造方法public CopyHomeworkStudent(String name, Subject subject) {super(name, subject);}// 觀察者做出反應@Overridepublic void update() {System.out.println(subject.getSubjectState() + "!" + name + "，高數能考及格了，就別抄數學作業了");}}

5.客戶端中使用：

設計分析： 客戶端需要依賴指揮著類和具體的建造者類，通過指揮者中的方法，控制建造者繪制具體的人物畫像，使得建造者類中的代碼和客戶端的表示層代碼分離，降低耦合度。

注：本客戶端用到Java的Swing繪圖，若不了解如何用Java繪圖，請點擊參考本人另一篇博文介紹《 Java用JFrame、JPanel、Graphics繪圖案例講解》。

package com.pattern.observer.client;import com.pattern.observer.observer.CopyHomeworkStudent; import com.pattern.observer.observer.SleepStudent; import com.pattern.observer.subject.ChineseTeacher;/*** 客戶端類*/ public class Client {public static void main(String[] args) {// 實例化通知者ChineseTeacher chTeacher = new ChineseTeacher();// 實例化觀察者SleepStudent sleepStudent = new SleepStudent("王臣", chTeacher);CopyHomeworkStudent copyStudent = new CopyHomeworkStudent("田壯", chTeacher);// 通知者添加被通知對象chTeacher.addObserver(sleepStudent);chTeacher.addObserver(copyStudent);// 通知者改變狀態chTeacher.setSubjectState("我要找幾個同學爬黑板");// 發出通知chTeacher.notifyObserver();} }

6.運行結果展示：

我要找幾個同學爬黑板!王臣，下雨了，別睡了 我要找幾個同學爬黑板!田壯，高數能考及格了，就別抄數學作業了

7.源碼下載

本文示例代碼下載地址：點擊下載

三.總結：

1.觀察者模式的優點：

• 觀察者對象和主題對象之間是接觸耦合的，二者都依賴于各自的抽象，體現出依賴倒轉原則的應用。
• 建立了一套觸發機制，可以當一個對象改變時，同時改變其他對象（類似Oracle的觸發器）。

2.觀察者式的缺點：

• 觀察者只能知道主題對象發生變化的狀態，卻不能知道主題對象是怎么發生變化的。
• 耗時增加，當有很多觀察者時，通知所有的觀察者會花費很多時間。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的设计模式之观察者模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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