观察者模式

定义

观察者模式定义了对象之间的一对多依赖，这样一来，当一个对象改变状态时，它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。

Java内置的观察者

Java API有内置的观察者。java.util包(package)内包含最基本的Observer接口与Observable类。
现在我们实现一个气象站，当天气（温度、湿度、气压）有变化的时候，我们就更新目前状况、气象统计、天气预报的显示布告板。

气象站就是我们的主题（可观察者），那它就直接继承Observable。

public class WeatherData extends Observable {
    private float temperature;
    private float humidity;
    private float pressure;

    public WeatherData() {
    }

    public void measurementsChanged() {
        setChanged();
        //该方法会通知所有订阅的观察者；未直接传送数据。 观察者想获取数据需要自行拉取。
        notifyObservers(); 
    }

    public void setMeasurements(float temperature, float humidity, float pressure) {
        this.temperature = temperature;
        this.humidity = humidity;
        this.pressure = pressure;
        measurementsChanged();
    }

    public float getTemperature() {
        return temperature;
    }

    public void setTemperature(float temperature) {
        this.temperature = temperature;
    }

    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }

    public void setHumidity(float humidity) {
        this.humidity = humidity;
    }

    public float getPressure() {
        return pressure;
    }

    public void setPressure(float pressure) {
        this.pressure = pressure;
    }
}

Observable类已经实现了addObserver增加，deleteObserver删除，notifyObservers、notifyObservers(Object arg)通知观察者的方法。要成为观察者只需实现Observer接口,并注册到对应主题。

//目前状况 布告板
public class CurrentConditionsDisplay implements Observer, DisplayElement {

    private float temperature;
    private float humidity;

    public CurrentConditionsDisplay(Observable observable) {
        observable.addObserver(this);
    }

    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {

        if(o instanceof WeatherData){
            WeatherData weatherData = (WeatherData)o;
            this.temperature = weatherData.getTemperature();
            this.humidity = weatherData.getHumidity();
            display();
        }

    }
    
    @Override
    public void display() {
        System.out.println("Current conditions:" + temperature + "F degress and " + humidity + "% humidity");
    }

}

上面的主题是通过notifyObservers() 无参方式通知观察者，所以观察者通过拉的方式获取了主题的数据，达到了拿你所需。当然我们也可以在主题中通过notifyObservers(Object arg) 方法，把数据通过推的形式传送给观察者，这样的话，可能会造成数据冗余。其他的StatisticsDisplay统计和ForecastDisplay预测布告板就不一一实现了。
Observable的黑暗面：首先，Observable是一个类，你必须设计一个类继承它，如果某类想同时具有Observable类和另一超类的行为，就会陷入两难。再者，因为没有Observable接口，所以你无法建立自己的实现，和Java内置的Observer API搭配使用。而且setChanged()方法被保护起来，这意味着除非你继承Observable，否则无法创建Observable实例并组合到你自己的对象中来。对于Observable已经实现的方法无法再做修改，例如通知观察者的顺序。

定制面向接口实现观察者模式。

a. 定义主题接口Subject,包含注册，删除，通知三个基本方法。
b. 定义观察者接口Observer，一个update方法，当主题状态改变是它被调用
c. WeatherData,一个具体主题总是实现主题接口，除了实现主题已经定义的方法，具体主题也可以添加其他的属性、方法或实现其他接口。
d. 具体的观察者可以是实现Observer接口的任意类。观察者必须注册具体主题，以便接收更新。

主题接口

public interface Subject {
    //注册
    void registerObserver(ObserverMyself o);
    //删除
    void removeObserver(ObserverMyself o);
    //通知所有观察者
    void notifyObservers();
}

观察者接口

public interface ObserverMyself {
    //当气象观测值改变时，主题把这些状态值当作方法当参数，传送给观察者。
    void update(float temp,float humidity,float pressure);
}

布告板接口

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public interface DisplayElement {
    void display();
}

气象站

public class WeatherData implements Subject {
    private ArrayList<ObserverMyself> observers;

    private float temperature;
    private float humidity;
    private float pressure;

    public WeatherData(){
        observers = new ArrayList();
    }


    @Override
    public void registerObserver(ObserverMyself o) {
        observers.add(o);
    }

    @Override
    public void removeObserver(ObserverMyself o) {
        int i = observers.indexOf(o);
        if(i>=0){
            observers.remove(i);
        }
    }

    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (ObserverMyself observer : observers) {
            observer.update(temperature,humidity,pressure);
        }
    }

    public void measurementsChanged(){
        notifyObservers();
    }

//    public void setMeasurements(float temperature,float humidity,float pressure){
//        this.temperature = temperature;
//        this.humidity = humidity;
//        this.pressure = pressure;
//        measurementsChanged();
//    }

}

目前状况布告板

public class CurrentConditionsDisplay implements ObserverMyself, DisplayElement {

    private float temperature;
    private float humidity;
    private Subject weatherData;

    public CurrentConditionsDisplay(Subject weatherData) {
        this.weatherData = weatherData;
        weatherData.registerObserver(this);
    }
    

    @Override
    public void update(float temp, float humidity, float pressure) {
        this.temperature = temperature;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }

    @Override
    public void display() {
        System.out.println("Current conditions:" + temperature + "F degress and " + humidity + "% humidity");
    }
}

观察者保存对Subject的引用是为了防止以后可能想取消注册。该模式下实现的观察者模式使用了推的方式传送数据。

总结

对于具体应该是自己实现一个观察者还是使用jdk自带的，就需要看实际情况了。不管用哪一种方法，反正你都已经熟悉观察者模式了，应该都能善用它们。