观察者模式

摘要:

本篇主要讲Java设计模式之观察者模式。

[TOC]

前言

当心浮气躁时，告诫自己要静下心来，一步一步来，不要急不要燥。

观察者模式介绍

观察者模式也叫做发布订阅模式，是一种行为型设计模式。观察者模式最常用的地方是GUI系统、订阅———发布系统。尤其是GUI系统，使用观察者模式可以使UI层与业务逻辑解耦。

观察者模式定义

定义对象间一种一对多的依赖关系，使得每当一个对象改变状态。则所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。

观察者模式使用场景

关联行为场景

需要注意的是，关联行为是可以拆分的，并不是“组合”关系。
事件多级触发场景。
跨系统的消息交换场景，如消息队列、事件总线的处理机制。

观察者模式通用UML类图

gczms1

说明:

Subject

被观察者，一般是抽象类或者是实现类，主要功能是管理观察者（动态的增加、取消观察者）并且通知观察者。
ConCreteSubject

具体的被观察者，定义被观察者自己的业务逻辑，同时定义对哪些事件进行通知。
Observer

观察者，一般是抽象类或者是实现类，对接收到的信息进行处理。
ConcreteObserver

具体的观察者，通过接收的信息，实现各个观察者自己的业务逻辑。

观察者模式使用实例

现在有这样一个功能需求：在Android的一个界面上，有三个控件，分别为Edittext,TextView,ImageView，当EditText按下键盘的回车键（或者确认键）时，TextView显示EditText输入的文字，ImageView根据输入的文字显示相应的图片。如果运用观察者模式去做的话，EditText是被观察者，TextView和ImageView是观察者，当EditText输入的时候按下回车键，ImageView和TextView通过接受的信息根据自己的业务逻辑进行相应的处理。下面就让我们来实现一下。

重写EditText，使其成为被观察者

package com.yf.designpatternandroid;
import android.content.Context;
import android.util.AttributeSet;
import android.view.KeyEvent;
import android.view.inputmethod.EditorInfo;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
  /**
  * Created by iuni.life on 16/9/7.
  * yangfei's computer.
  */
public class MyEditText extends EditText {
   //使用内部类的方式实现被观察者
   private Content content;
   public MyEditText(Context context) {
       super(context);
   }
   public MyEditText(final Context context, AttributeSet attrs) {
       super(context, attrs);
       content = new Content();
       //对输入的内容进行监听
       setOnEditorActionListener(new OnEditorActionListener() {
           @Override
           public boolean onEditorAction(TextView textView, int i, KeyEvent keyEvent) {
               if (i == EditorInfo.IME_ACTION_SEARCH || i == EditorInfo.IME_ACTION_DONE ||
                       keyEvent.getAction() == KeyEvent.ACTION_DOWN &&
                               keyEvent.getAction() == KeyEvent.KEYCODE_ENTER) {
                   //触发各个Observer
                   content.setEditTextContent(getText().toString());
               }
               return false;
           }
       });
   }
   public MyEditText(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
       super(context, attrs, defStyleAttr);
   }
   /**
    * 添加观察者
    *
    * @param observer
    */
   public void addObserver(Observer observer) {
       content.addObserver(observer);
   }
  //被观察者需要继承Observable
     private class Content extends Observable {
       private String editTextContent;
              public void setEditTextContent(String editTextContent) {
           this.editTextContent = editTextContent;
           //标识状态或者内容发生改变
           setChanged();
           //通知所有的观察者
           notifyObservers(editTextContent);
       }
   }
  
  }

重写TextView，使其成为观察者


package com.yf.designpatternandroid;
import android.content.Context;
import android.util.AttributeSet;
import android.util.Log;
import android.widget.TextView;
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
/**
 * Created by iuni.life on 16/9/7.
 * yangfei's computer.
 * 观察者需要实现接口Observer，并在update方法中实现业务逻辑
 */
public class MyTextView extends TextView implements Observer {
    public MyTextView(Context context) {
        super(context);
    }
    public MyTextView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }
    public MyTextView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
    }
    @Override
    public void update(Observable observable, Object o) {
        Log.d("MyTextView", "Observer:MyTextView收到通知:" + o);
        setText(o.toString());
    }
}

重写ImageView，使其成为观察者

package com.yf.designpatternandroid;
import android.content.Context;
import android.media.Image;
import android.util.AttributeSet;
import android.util.Log;
import android.widget.ImageView;
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
/**
 * Created by iuni.life on 16/9/7.
 * yangfei's computer.
 * 观察者需要实现接口Observer，并在update方法中实现业务逻辑
 */
public class MyImageView extends ImageView implements Observer {
    public MyImageView(Context context) {
        super(context);
    }
    public MyImageView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }
    public MyImageView(Context context, AttributeSet attrs, int defStyleAttr) {
        super(context, attrs, defStyleAttr);
    }
    @Override
    public void update(Observable observable, Object o) {
        Log.d("MyImageView", "Observer:MyImageView收到通知:" + o);
        String content = o.toString();
        if (o.equals("iuni")) {
            setImageResource(R.mipmap.ic_launcher);
        } else {
            setImageResource(R.mipmap.test);
        }
    }
}

在布局文件中引用重写的三个控件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"
    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"
    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"
    tools:context="com.yf.designpatternandroid.MainActivity">
    <com.yf.designpatternandroid.MyEditText
        android:id="@+id/id_et"
        android:layout_width="match_parent"
      android:singleLine="true"
        android:layout_height="wrap_content" />
    <com.yf.designpatternandroid.MyTextView
        android:id="@+id/id_tv"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content" />
    <com.yf.designpatternandroid.MyImageView
        android:id="@+id/id_iv"
        android:layout_width="200dp"
        android:layout_height="200dp"
        />
</LinearLayout>

测试代码

package com.yf.designpatternandroid;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.AutoCompleteTextView;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.Toast;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private MyEditText myEditText;
    private MyTextView myTextView;
    private MyImageView myImageView;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        myEditText = (MyEditText) findViewById(R.id.id_et);
        myImageView = (MyImageView) findViewById(R.id.id_iv);
        myTextView = (MyTextView) findViewById(R.id.id_tv);
        myEditText.addObserver(myImageView);
        myEditText.addObserver(myTextView);
    }
}

效果展示

观察者模式优缺点

优点

观察者和被观察者之间是抽象耦合。
可以建立一套触发机制。
增强系统的灵活性，可拓展性。

缺点

一个被观察者，多个观察者，开发效率和运行效率需要考虑。
一个被观察者，多个观察者，调试比较复杂。
Java中的消息通知默认是顺序执行，一个观察者卡壳，会影响整体的执行效率。（这种情况一般会采取异步的方式处理）

后记

文章不足之处，望大家多多指点，共同学习，共同进步。

参考资料

<<设计模式之蝉>> 秦小波著

个人博客

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