观察者模式

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。

这就好比一个办在线教育的老师(OnlineTeacher)和线下的若干学生(localStudent1, localStudent2, localStudent3 ...)之间的关系。

当这个老师在线上发布了一条消息之后，他所有的学生都会收到通知，并可以根据这条消息的内容来实现对应的更新。

观察者模式类图

为了实现 松耦合 设计，OnlineTeacher对象只需要实现 Subject 接口，并实现其中规定的三个方法即可：

1. registerObserver(); //注册观察者
2. removeObserver(); //取消注册观察者
3. notifyObserver(); //通知观察者

Subject接口：

public interface Subject {
    //Subject接口中的三个方法,用于注册、移除和通知observers
    void registerObserver(Observer observer);

    void removeObserver(Observer observer);
    //以上两个方法都需要一个observer对象作为变量，以实现注册或被删除

    void notifyObservers();
}

同时，OnlineTeacher对象还需要一个数据结构，来存储已经注册的学生对象。

OnlineTeacher类

public class OnlineTeacher implements Subject {
    //建立一个数据结构来存储注册过的observer对象
    private ArrayList<Observer> observerArrayList;
    //用message来模拟老师讲课
    private String message;

    //OnlineTeacher类的构造器，生成该对象时，会初始化一个observerArrayList
    public OnlineTeacher() {
        observerArrayList = new ArrayList<>();
    }

    @Override
    public void registerObserver(Observer observer) {
        observerArrayList.add(observer);
    }

    @Override
    public void removeObserver(Observer observer) {
        int i = observerArrayList.indexOf(observer);
        if (i > 0) {
            observerArrayList.remove(i);
        }
    }

    //实现notifyObservers()，实质上就是遍历observerArrayList，让其中的每一个observer对象调用他们的update()方法
    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (int i = 0; i < observerArrayList.size(); i++) {
            observerArrayList.get(i).updates(message);
        }
    }

    //OnlineTeacher有一个方法，setMessage()
    public void setMessage(String newMessage) {
        this.message = newMessage;
        messageChanged(); //message赋值之后，调用messageChanged()方法
    }

    //还有一个方法，messageChanged,在此方法中调用notifyObservers()
    public void messageChanged() {
        notifyObservers();
    }
}

而所有的学生对象只需要实现 Observer 接口即可成为“观察者”。

所有的观察者只需要保有一个OnlineTeacher对象的引用，便可以在各自的构造器中实现对自身的注册。

Observer接口

public interface Observer {

    void updates(String message);
}

用来模拟的localStudent对象们

localStudent1类：

public class LocalStudent1 implements Observer {

    private Subject onlineTeacher;

    //构造器需要OnlineTeacher对象（也就是subject），用来注册自己
    public LocalStudent1(Subject onlineTeacher) {
        this.onlineTeacher = onlineTeacher;
        onlineTeacher.registerObserver(this);

    }


    @Override
    public void updates(String message) {
        System.out.println("localStudent1从onlineTeacher那儿得到的message是：" +
                message +','+
                "我领悟到的是:女子和小人一样");
    }
}

localStudent2类：

public class LocalStudent2 implements Observer {
    private Subject onlineTeacher;

    public LocalStudent2(Subject onlineTeacher) {
        this.onlineTeacher = onlineTeacher;
        onlineTeacher.registerObserver(this);
    }

    @Override
    public void updates(String message) {
        System.out.println("localStudent2从onlineTeacher那儿得到的message是：" +
                message +','+
                "我领悟到的是:这话还有后半句——近之则不逊，远之则怨");
    }
}

localStudent3类：

public class LocalStudent3 implements Observer{

    private Subject onlineTeacher;

    public LocalStudent3(Subject onlineTeacher) {
        this.onlineTeacher = onlineTeacher;
        onlineTeacher.registerObserver(this);
    }

    @Override
    public void updates(String message) {
        System.out.println("localStudent3从onlineTeacher那儿得到的message是：" +
                message +','+
                "我领悟到的是:一个人对他亲近了，他对你不尊重，疏远了却又有怨言！");

    }
}

运行 ObserverPatternRunDemo.java

public class ObserverPatternRunDemo {

    public static void main (String [] args){
        OnlineTeacher onlineTeacher = new OnlineTeacher();

        LocalStudent1 localStudent1 = new LocalStudent1(onlineTeacher);
        LocalStudent2 localStudent2 = new LocalStudent2(onlineTeacher);
        LocalStudent3 localStudent3 = new LocalStudent3(onlineTeacher);

        onlineTeacher.setMessage("子曰：唯女子与小人难养也");
    }


}

运行时，以localStudent1对象为例。生成该对象时，会调用onlineTeacher对象的 registerObserver()方法 ，将其自身加入到onlineTeacher对象的 observerArrayList 当中。

当onlineTeacher对象调用 setMessage("子曰：唯女子与小人难养也"); 时，相当于 message 的值为 子曰：唯女子与小人难养也 。

//OnlineTeacher.java中定义的setMessage()和messageChanged()方法
...
  //OnlineTeacher有一个方法，setMessage()
    public void setMessage(String newMessage) {
        this.message = newMessage;
        messageChanged(); //message赋值之后，调用messageChanged()方法
    }

    //还有一个方法，messageChanged,在此方法中调用notifyObservers()
    public void messageChanged() {
        notifyObservers();
    }
}
...

根据 onlineTeacher 类中定义的方法，应有：

先调用 messageChanged()方法 ，然后会调用 notifyObservers()方法 ,而 notifyObservers() 方法会遍历所有的Observer对象，并调用他们的 update()方法 :

//实现notifyObservers()，实质上就是遍历observerArrayList，让其中的每一个observer对象调用他们的update()方法
    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (int i = 0; i < observerArrayList.size(); i++) {
            observerArrayList.get(i).updates(message);
        }
    }

3个localStudent对象的 update()方法 ：

localStudent1.update();

@Override
    public void updates(String message) {
        System.out.println("localStudent1从onlineTeacher那儿得到的message是：" +
                message +','+
                "我领悟到的是:女子和小人一样");
    }
}

localStudent2.update();

@Override
    public void updates(String message) {
        System.out.println("localStudent2从onlineTeacher那儿得到的message是：" +
                message +','+
                "我领悟到的是:这话还有后半句——近之则不逊，远之则怨");
    }

**localStudent3.update();**

@Override
    public void updates(String message) {
        System.out.println("localStudent3从onlineTeacher那儿得到的message是：" +
                message +','+
                "我领悟到的是:一个人对他亲近了，他对你不尊重，疏远了却又有怨言！");

    }

Demo运行的结果

localStudent1从onlineTeacher那儿得到的message是：子曰：唯女子与小人难养也,我领悟到的是:女子和小人一样
localStudent2从onlineTeacher那儿得到的message是：子曰：唯女子与小人难养也,我领悟到的是:这话还有后半句——近之则不逊，远之则怨
localStudent3从onlineTeacher那儿得到的message是：子曰：唯女子与小人难养也,我领悟到的是:一个人对他亲近了，他对你不尊重，疏远了却又有怨言！