Java 观察者设计模式示例

何时使用观察者模式
怎么运行的
现实生活中的例子
Java 观察者设计模式示例

原文： https://javatutorial.net/java-observer-design-pattern-example

观察者模式是一种软件设计模式，其中一个称为主题的对象维护着一个依赖于它的所有其他对象（主题）的列表。这些依赖者称为观察者。如果主题（所有受抚养者（观察者）的维护者）的状态发生变化，则会自动通知他们。它通常通过方法调用来完成。

何时使用观察者模式

通常在对象之间存在一对多关系时使用。
如果一个对象（另一个相关）修改/更改了其“行为”，则需要更新该对象。
当主题的观察者数量未知时。

怎么运行的

通常，会有一个Subject.java文件，其中包含执行所有观察者的添加，删除和更新的所有方法，或者仅初始化它们，并在不同的.java文件中执行所有方法的功能。按照约定，还有一个Observer.java文件，该文件包含一个每次主题更改时都会调用的update()方法。之后，您必须创建实现Subject类或Observer类的.java文件。请注意，这取决于您的类是应实现Subject还是Observer类文件。

Java 观察者设计模式示例 - 图1

观察者设计模式

现实生活中的例子

想想您最喜欢的会员服务。也许是体育馆，或者是 Netflix，或者完全不同。在本示例中，我们将使用 Netflix，但基本上任何其他成员资格服务都可以使用。如果 Netflix 更改了其每月会员资格的价格，而您要为此付费，则它应通知您。实际上，它应该通知所有注册/订阅人员服务。

Subject.java

public interface Subject {
    public double getCurrentPrice();
    public void setNewPrice(double newPrice);
    public void addNewSubscriber(Observer newSuObserver);
    public void removeSubscriber(Observer unsubscriber);
    public void notifyAllSubscribers();
}

在Subject.java中，我们将初始化将在SubscriptionGrabber.java文件中使用的方法，我将在稍后向您介绍。这些方法处理添加，删除以及主题状态更改时触发的消息。

Observer.java

public interface Observer {
    public void update(double price);
}

这是我们的Observer类。它具有将在类SubscriptionObserver.java文件中创建的update(double price)方法。请注意：每次订阅价格更改时，都会调用此方法。

SubscriptionGrabber.java

import java.util.*;
public class SubscriptionGrabber implements Subject { 
    private List<Observer> subscribers = new ArrayList<Observer>();
    private double price;
    public SubscriptionGrabber() {
        subscribers = new ArrayList<Observer>();
    }
    public double getCurrentPrice() {
        return price;
    }
    public void setNewPrice(double newPrice) {
        this.price = newPrice;
        notifyAllSubscribers();
    }
    public void addNewSubscriber(Observer newSubscriber) {
        subscribers.add(newSubscriber);
    }
    public void removeSubscriber(Observer unsubscriber) {
        int indexOfUnsubscriber = subscribers.indexOf(unsubscriber);
        subscribers.remove(indexOfUnsubscriber);
    }
    public void notifyAllSubscribers() {
        for (Observer subscriber : subscribers){
            subscriber.update(price);
        }
    }
}

此.java文件使用Subject接口。请注意，在setNewPrice(double newPrice)方法中，我们在设置新价格后会通知用户。重要的是，我们必须在价格变化后执行此操作，否则以后，如果其中有更多代码块，则可能会出现问题。我们的addSubscriber(Observer newSubscriber)和removeSubscriber(Observer subscriber)只是在观察者列表中添加人或从观察者列表中删除人。我们需要在我们的模式中具有删除功能，因为我们的目的是仅通知订阅者，或者仅通知使用我们服务的人员。我们无需通知不再使用我们服务的人员。最后，此.java文件中的final方法仅对每个订户调用update(double price)方法（我们仍未创建）。

SubscriptionObserver.java

public class SubscriptionObserver implements Observer {
    private double price;
    private Subject subscriberGrabber;
    private int subscriptionID;
    public SubscriptionObserver(Subject subscriptionGrabber) {
        this.subscriberGrabber = subscriptionGrabber;
        this.subscriptionID+=1;
        subscriberGrabber.addNewSubscriber(this);
        System.out.println("New Observer: " + this.subscriptionID);
    }
    public void update(double price) {
        System.out.println("Price changed from $" + this.price + " to $" + price);
        this.price = price;  
    }
}

这是实际上（最终）具有更新功能的.java文件。请注意我是如何在其中放入打印语句的。这非常重要（在update方法中包含打印语句），因为您需要直观地显示用户所发生的事情。在构造函数中，该参数始终是一个空列表（您将在下一个.java文件中看到），并且subscriptionGrabber将是我们的新列表，其中将包含订阅者。在第 9 行，您可以看到我们正在添加此新订户。

ObserverPattern.java

public class ObserverPattern {
    public static void main(String[] args) {
        SubscriptionGrabber subscriptionGrabber = new SubscriptionGrabber();
        SubscriptionObserver subscriptionObserver = new SubscriptionObserver(subscriptionGrabber);
        SubscriptionObserver subscriptionObserver2 = new SubscriptionObserver(subscriptionGrabber);
        SubscriptionObserver subscriptionObserver3 = new SubscriptionObserver(subscriptionGrabber);
        subscriptionGrabber.setNewPrice(5);
    }
}

在这里我们创建抓取程序（列表），然后将该列表作为参数传递给订阅观察者变量作为构造函数参数。然后，我们将订阅的新价格设置为 5 美元。预期结果将是通知所有用户价格确实已更改为 5 美元。试试吧！

Java 观察者设计模式示例 - 图2

Java 观察者模式结果 1

它按预期工作。现在，我们尝试再创建 2 个订阅，并查看消息是否会弹出 3 次（因为我们将有 3 个订阅）。

Java 观察者设计模式示例 - 图3

Java 观察者模式结果 2

它确实打印了三遍。