「java观察者模式应用」观察者模式的应用场景
本篇文章给大家谈谈java观察者模式应用,以及观察者模式的应用场景对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。
本文目录一览:
- 1、Java的回调函数和观察者模式的区别
- 2、java中几种常见的设计模式
- 3、观察者模式(Observer)的推式与拉式
- 4、观察者模式推模型与拉模型
- 5、java设计模式-回调、事件监听器、观察者模式
- 6、观察者模式解析
Java的回调函数和观察者模式的区别
java的回调 叫listener 模式。
无论是listener模式,还是C++里面的callback模式,本质是一样的
他们都是观察者模式的具体实现。
观察者模式是设计模式中定义的一种思想,而具体到不同的语言环境,使用不同的语法表现出来就会有java的listener objc的 delegate,或者C++的 callback。
java中几种常见的设计模式
一共23种设计模式!
按照目的来分,设计模式可以分为创建型模式、结构型模式和行为型模式。
创建型模式用来处理对象的创建过程;结构型模式用来处理类或者对象的组合;行为型模式用来对类或对象怎样交互和怎样分配职责进行描述。
创建型模式用来处理对象的创建过程,主要包含以下5种设计模式:
工厂方法模式(Factory Method Pattern)
抽象工厂模式(Abstract Factory Pattern)
建造者模式(Builder Pattern)
原型模式(Prototype Pattern)
单例模式(Singleton Pattern)
结构型模式用来处理类或者对象的组合,主要包含以下7种设计模式:
适配器模式(Adapter Pattern)
桥接模式(Bridge Pattern)
组合模式(Composite Pattern)
装饰者模式(Decorator Pattern)
外观模式(Facade Pattern)
享元模式(Flyweight Pattern)
代理模式(Proxy Pattern)
行为型模式用来对类或对象怎样交互和怎样分配职责进行描述,主要包含以下11种设计模式:
责任链模式(Chain of Responsibility Pattern)
命令模式(Command Pattern)
解释器模式(Interpreter Pattern)
迭代器模式(Iterator Pattern)
中介者模式(Mediator Pattern)
备忘录模式(Memento Pattern)
观察者模式(Observer Pattern)
状态模式(State Pattern)
策略模式(Strategy Pattern)
模板方法模式(Template Method Pattern)
访问者模式(Visitor Pattern)
推荐你一本好书:《软件秘笈:设计模式那点事》,里面讲解的23中设计模式例子很生动,容易理解,还有JDK中设计模式应用情况,看了收获挺大的!百度里面搜“设计模式”,第一条中设计模式百度百科中就有首推该图书,浏览量在20几万以上的,不会错的。好东西大家一起分享!
祝你早日学会设计模式!
观察者模式(Observer)的推式与拉式
当我们想订一份报纸,我们先去邮局找到报纸的编号后填写订阅单并缴费。当报社有新报纸发出时,邮局会将我们订阅的报纸发给我们。
为了简单我们去掉邮局环节简化成:报社有新报纸后马上通知用户,这就是观察者。
定义对象间的一对多关系,当一个对象的状态发生变化时,所依赖于它的对象都得到通知并主动更新。 在观察者模式中,多个订阅者成为观察者(Observer),被观察的对象成为目标(Subject)。观察者的UML模型如下:
先定义Subject并写一个ConcreteSubject继承Subject:
再定义一个接口Observer,并写一个ConcreteObserver实现Observer接口:
最后看看主函数方法:
打印出来的结果:
在实现观察者模式的时候,一定要注意触发通知的时机。一般情况下是在完成了状态改变之后触发,因为通知会传递数据,比如在 setSubjectState 时先通知观测者就会发生 错误 。
在观察者模式的实现上,有推模式和拉模式两种方式:
当前上面的实现使用的就是拉模型。通过 (ConcreteSubject)subject 得到具体对象,获得信息。
当然Java本身就有观察者模式的部分实现,分别是 java.util.Observable java.util.Observable 。
下面看一个使用Java自带观察者模式的例子:
新的目标直接继承Java中定义的Observerable:
新的观察者也直接实现Observer接口:
主函数和前面的相似:
打印出结果:
使用Java自带的观察者模式需要注意以下几个问题:
观察者模式推模型与拉模型
观察者模式是对象的行为模式,又叫发布-订阅(Publish/Subscribe)模式、模型-视图(Model/View)模式、源-监听器(Source/Listener)模式或从属者(Dependents)模式。
观察者模式定义了一种一对多的依赖关系,让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。这个主题对象在状态上发生变化时,会通知所有观察者对象,使它们能够自动更新自己。
通常情况下,我们看到的观察者模型都是被观察者管理所有相依于它的观察者对象,并且在它本身的状态改变时主动发出通知。但是从官方的UML图可以看到,观察者模型还存在一个变种,如图所示:
从图中我们可以看到,观察者模型其实可以分为两种:推模型和拉模型
● 推模型
主题对象向观察者推送主题的详细信息,不管观察者是否需要,推送的信息通常是主题对象的全部或部分数据。
● 拉模型
主题对象在通知观察者的时候,只传递少量信息。如果观察者需要更具体的信息,由观察者主动到主题对象中获取,相当于是观察者从主题对象中拉数据。一般这种模型的实现中, 会把主题对象自身通过update()方法传递给观察者 ,这样在观察者需要获取数据的时候,就可以通过这个引用来获取了。
● 两者的区别
推模式的Observer模式的好处:
当有消息时,所有的观察者都会直接得到全部的消息,并进行相应的处理程序,与主体对象没什么关系,两者之间的关系是一种松散耦合。
但是它也有缺陷:
第一是所有的观察者得到的消息是一样的,也许有些信息对某个观察者来说根本就用不上,也就是观察者不能“按需所取”;
第二,当通知消息的参数有变化时,所有的观察者对象都要变化。鉴于以上问题,拉模式就应运而生了,它是由观察者自己主动去取消息,需要什么信息,就可以取什么,不会像推模式那样得到所有的消息参数。
AWT事件模拟:说到AWT事件,我们根据上面的思路模拟下awt事件处理,观察者模式实现awt事件功能更加简单优雅,然而真正的awt也需要windows本身的事件驱动的支持,比如你按下某个button,首先windows捕获这个消息,把消息分发给java虚拟机,虚拟机在调用button相应的处理,button调用监听器处理(个人理解)。
在JAVA语言的java.util库里面,提供了一个Observable类以及一个Observer接口,构成JAVA语言对观察者模式的支持。
这个接口只定义了一个方法,即update()方法,当被观察者对象的状态发生变化时,被观察者对象的notifyObservers()方法就会调用这一方法。
被观察者类都是java.util.Observable类的子类。java.util.Observable提供公开的方法支持观察者对象,这些方法中有两个对Observable的子类非常重要:一个是setChanged(),另一个是notifyObservers()。第一方法setChanged()被调用之后会设置一个内部标记变量,代表被观察者对象的状态发生了变化。第二个是notifyObservers(),这个方法被调用时,会调用所有登记过的观察者对象的update()方法,使这些观察者对象可以更新自己。
java设计模式-回调、事件监听器、观察者模式
转自( )
背景
关于设计模式,之前笔者写过工厂模式,最近在使用gava ListenableFuture时发现事件监听模型特别有意思,于是就把事件监听、观察者之间比较了一番,发现这是一个非常重要的设计模式,在很多框架里扮演关键的作用。
回调函数
为什么首先会讲回调函数呢?因为这个是理解监听器、观察者模式的关键。
什么是回调函数
所谓的回调,用于回调的函数。 回调函数只是一个功能片段,由用户按照回调函数调用约定来实现的一个函数。 有这么一句通俗的定义:就是程序员A写了一段程序(程序a),其中预留有回调函数接口,并封装好了该程序。程序员B要让a调用自己的程序b中的一个方法,于是,他通过a中的接口回调自己b中的方法。
举个例子:
这里有两个实体:回调抽象接口、回调者(即程序a)
回调接口(ICallBack )
public interface ICallBack {
public void callBack();
}
回调者(用于调用回调函数的类)
public class Caller {
}
回调测试:
public static void main(String[] args) {
Caller call = new Caller();
call.call(new ICallBack(){
控制台输出:
start...
终于回调成功了!
end...
还有一种写法
或实现这个ICallBack接口类
class CallBackC implements ICallBack{
@Override
public void callBack() {
System.out.println("终于回调成功了!");
}
}
有没有发现这个模型和执行一个线程,Thread很像。 没错,Thread就是回调者,Runnable就是一个回调接口。
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
System.out.println("回调一个新线程!");
}}).start();
Callable也是一个回调接口,原来一直在用。 接下来我们开始讲事件监听器
事件监听模式
什么是事件监听器
监听器将监听自己感兴趣的事件一旦该事件被触发或改变,立即得到通知,做出响应。例如:android程序中的Button事件。
java的事件监听机制可概括为3点:
java的事件监听机制涉及到 事件源,事件监听器,事件对象 三个组件,监听器一般是接口,用来约定调用方式
当事件源对象上发生操作时,它将会调用事件监听器的一个方法,并在调用该方法时传递事件对象过去
事件监听器实现类,通常是由开发人员编写,开发人员通过事件对象拿到事件源,从而对事件源上的操作进行处理
举个例子
这里我为了方便,直接使用jdk,EventListener 监听器,感兴趣的可以去研究下源码,非常简单。
监听器接口
public interface EventListener extends java.util.EventListener {
//事件处理
public void handleEvent(EventObject event);
}
事件对象
public class EventObject extends java.util.EventObject{
private static final long serialVersionUID = 1L;
public EventObject(Object source){
super(source);
}
public void doEvent(){
System.out.println("通知一个事件源 source :"+ this.getSource());
}
}
事件源
事件源是事件对象的入口,包含监听器的注册、撤销、通知
public class EventSource {
//监听器列表,监听器的注册则加入此列表
private VectorEventListener ListenerList = new VectorEventListener();
//注册监听器
public void addListener(EventListener eventListener){
ListenerList.add(eventListener);
}
//撤销注册
public void removeListener(EventListener eventListener){
ListenerList.remove(eventListener);
}
//接受外部事件
public void notifyListenerEvents(EventObject event){
for(EventListener eventListener:ListenerList){
eventListener.handleEvent(event);
}
}
}
测试执行
public static void main(String[] args) {
EventSource eventSource = new EventSource();
}
控制台显示:
通知一个事件源 source :openWindows
通知一个事件源 source :openWindows
doOpen something...
到这里你应该非常清楚的了解,什么是事件监听器模式了吧。 那么哪里是回调接口,哪里是回调者,对!EventListener是一个回调接口类,handleEvent是一个回调函数接口,通过回调模型,EventSource 事件源便可回调具体监听器动作。
有了了解后,这里还可以做一些变动。 对特定的事件提供特定的关注方法和事件触发
public class EventSource {
...
public void onCloseWindows(EventListener eventListener){
System.out.println("关注关闭窗口事件");
ListenerList.add(eventListener);
}
}
public static void main(String[] args) {
EventSource windows = new EventSource();
/**
* 另一种实现方式
*/
//关注关闭事件,实现回调接口
windows.onCloseWindows(new EventListener(){
}
这种就类似于,我们的窗口程序,Button监听器了。我们还可以为单击、双击事件定制监听器。
观察者模式
什么是观察者模式
观察者模式其实原理和监听器是一样的,使用的关键在搞清楚什么是观察者、什么是被观察者。
观察者(Observer)相当于事件监器。有个微博模型比较好理解,A用户关注B用户,则A是B的观察者,B是一个被观察者,一旦B发表任何言论,A便可以获得。
被观察者(Observable)相当于事件源和事件,执行事件源通知逻辑时,将会回调observer的回调方法update。
举个例子
为了方便,同样我直接使用jdk自带的Observer。
一个观察者
public class WatcherDemo implements Observer {
@Override
public void update(Observable o, Object arg) {
if(arg.toString().equals("openWindows")){
System.out.println("已经打开窗口");
}
}
}
被观察者
Observable 是jdk自带的被观察者,具体可以自行看源码和之前的监听器事件源类似。
主要方法有
addObserver() 添加观察者,与监听器模式类似
notifyObservers() 通知所有观察者
类Watched.java的实现描述:被观察者,相当于事件监听的事件源和事件对象。又理解为订阅的对象 主要职责:注册/撤销观察者(监听器),接收主题对象(事件对象)传递给观察者(监听器),具体由感兴趣的观察者(监听器)执行
/**
}
测试执行
public static void main(String[] args) {
Watched watched = new Watched();
WatcherDemo watcherDemo = new WatcherDemo();
watched.addObserver(watcherDemo);
watched.addObserver(new Observer(){
@Override
public void update(Observable o, Object arg) {
if(arg.toString().equals("closeWindows")){
System.out.println("已经关闭窗口");
}
}
});
//触发打开窗口事件,通知观察者
watched.notifyObservers("openWindows");
//触发关闭窗口事件,通知观察者
watched.notifyObservers("closeWindows");
控制台输出:
已经打开窗口
已经关闭窗口
总结
从整个实现和调用过程来看,观察者和监听器模式基本一样。
有兴趣的你可以基于这个模型,实现一个简单微博加关注和取消的功能。 说到底,就是事件驱动模型,将调用者和被调用者通过一个链表、回调函数来解耦掉,相互独立。
“你别来找我,有了我会找你”。
整个设计模式的初衷也就是要做到低耦合,低依赖。
再延伸下,消息中间件是什么一个模型? 将生产者+服务中心(事件源)和消费者(监听器)通过消息队列解耦掉. 消息这相当于具体的事件对象,只是存储在一个队列里(有消峰填谷的作用),服务中心回调消费者接口通过拉或取的模型响应。 想必基于这个模型,实现一个简单的消息中间件也是可以的。
还比如gava ListenableFuture,采用监听器模式就解决了future.get()一直阻塞等待返回结果的问题。
有兴趣的同学,可以再思考下观察者和责任链之间的关系, 我是这样看的。
同样会存在一个链表,被观察者会通知所有观察者,观察者自行处理,观察者之间互不影响。 而责任链,讲究的是击鼓传花,也就是每一个节点只需记录继任节点,由当前节点决定是否往下传。 常用于工作流,过滤器web filter。
观察者模式解析
定义 :对象间的一种一对多的依赖关系,使得当每一个对象改变状态,则所有依赖于他的对象都会得到通知,并自动更新。
交互对象之间松耦合
1)观察者定义了对象之间一对多的关系
2)被观察者用一个共同的接口来更新观察者
3)观察者和被观察者用松耦合方式结合,被观察者不知道观察者的细节,只知道观察者实现了观察者接口
优点:
1)观察者与被观察者抽象耦合,容易扩展;
2)建立了一套触发机制。
缺点:
1)循环依赖会导致系统崩溃;
2)观察者太多会浪费时间。
1)定义对象之间的一对多依赖关系而不使对象紧密耦合。
2)确保当一个对象改变状态时,自动更新开放数量的从属对象。
3)一个对象应该可以通知开放式数量的其他对象。
观察者模式 vs 发布-订阅模式
观察者模式(Observer)
如何使用 Java8 实现观察者模式?(上)
如何使用 Java8 实现观察者模式?(下)
java观察者模式应用的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于观察者模式的应用场景、java观察者模式应用的信息别忘了在本站进行查找喔。