行为型设计模式的一种

【DP】定义

定义了一种一对多的依赖关系，让多个观察者对象（Observer）同时监听某一个主题对象（Subject）。这个主题对象在状态发生变化时，会通知所有观察者对象，使它们能够自动更新自己。

使用场景

  1. 当一个抽象模型有两个方面, 其中一个方面依赖于另一方面。将这二者封装在独立的对象中以使它们可以各自独立地改变和复用。
  2. 当一个对象的改变需要同时改变其它对象, 而不知道具体有多少对象有待改变。
  3. 当一个对象必须通知其它对象，而它又不能假定其它对象是谁。换言之, 你不希望这些对象是紧密耦合的。

类图

观察者模式

类图核心是：动作主体的三个方法attach、detach和notify方法，以及动作主体对观察者的使用。观察者类以接口的形式注册到动作主体，使用attach和detach进行观察者的添加和移除，notify方法通过调用各个观察者的update方法，起到通知的作用。

类图中绿色依赖关系表示可有可无，当观察者需要动作主体的状态等信息时可以依赖具体的动作主体类。

举例

假设当程序出错时需要分别向本地日志、远程日志和控制台上输出错误信息，并且输出位置以后还可能有变化，那么使用观察者模式就非常合适了。设计如下：

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/**
 * 动作主体接口
 */
public interface Subject {
    void attach(Observer observer);
    void detach(Observer observer);
    void notify(String msg);
}
/**
 * 动作主体类
 */
public class SubjectImpl implements Subject {
    private List<Observer> observers;

    @Override
    public void attach(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void detach(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    @Override
    public void notify(String msg) {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.writeLog(msg);
        }
    }
}

/**
 * 观察者接口
 */
public interface Observer {
    void writeLog(String msg);
}
/**
 * 观察者实现类1---写本地日志
 */
public class LocalLogObserver implements Observer {
    @Override
    public void writeLog(String msg) {
        // write local log
    }
}
/**
 * 观察者实现类2---写日志服务器上的日志
 */
public class RemoteLogObserver implements Observer {
    @Override
    public void writeLog(String msg) {
        // write remote log
    }
}
/**
 * 观察者实现类3---写控制台
 */
public class ConsoleLogObserver implements Observer {
    @Override
    public void writeLog(String msg) {
        // print on console
    }
}

/**
 * 客户端调用
 */
public class Main {
    public static void main() {
        // 声明动作主体
        Subject subject = new SubjectImpl();
        // 注册观察者
        subject.attach(new LocalLogObserver());
        subject.attach(new RemoteLogObserver());
        subject.attach(new ConsoleLogObserver());

        try {
            // 一段可能抛异常的代码
        } catch (Exception e) {
            String msg = e.getMessage();
            // 调用通知代码
            subject.notify(msg);
        }
    }
}

当有其他的日志打印需求时，可以很方便的注册并在客户端透明的使用。

注意事项

  1. 当观察者不需要动作主体的状态信息时，观察者完全不依赖动作主体，保证了低耦合。