觀察者模式-Observer(Java實現)

觀察者模式-Observer

當一個對象變化時,其它依賴該對象的對象都會收到通知, 並且會隨著變化!對象之間是一種一對多的關係。

換一種表達方式: 有很多觀察者們依賴於(觀察)同一個對象(主題), 當這個被依賴的對象(主題)變化時, 觀察者們也會隨之變化. 

本文中的例子如下: 有一個進度生成器, 用來模擬進度條的數值. 當進度數值更新後, 就會通知進度欄更新值. 也就是進度欄是觀察者, 隨時間在變的進度值是主題內容.

Observer介面

這是觀察者的統一定義. 主題被修改時, 通過調用update()方法來通知觀察者更新.

/**
 * 觀察者介面-觀察者的統一定義
 */
public interface Observer {
    /**
     * Observer(觀察者)會被數值生成器通知, 來更新自己的狀態
     */
    void update(ProgressBar generator);
}

DigitObserver類

數字進度類. 這是其中一種觀察者的實現, 也是一種具體的進度條.

/**
 * 將進度以數字形式展現出來
 */
public class DigitObserver implements Observer {
    /**
     * Observer(觀察者)會被數值生成器通知, 來更新自己的狀態
     */
    @Override
    public void update(ProgressBar generator) {
        System.out.println("數字版進度條:" + generator.getNumber() + "%");
    }
}

GraphObserver類

圖形進度條, 這是其中一種觀察者的實現, 也就是一種具體的進度條.

/**
 * 將進度條以進度欄形式展現出來
 */
public class GraphObserver implements Observer {
    /**
     * Observer(觀察者)會被數值生成器通知, 來更新自己的狀態
     */
    @Override
    public void update(ProgressBar generator) {
        System.out.print("圖形版進度條:");

        int count = generator.getNumber();

        for (int i = 0; i < count; i++) {
            System.out.print("*");
        }

        System.out.println("");
    }
}

ProgressBar類

由本類來模擬 隨時間在漲的進度數值, 進度值變更後, 會通知進度條來更新自己的值.

/**
 * 生成數值的抽象類, 同時會保存觀察者們, 當數值生成的時候就會去通知所有觀察者們
 */
public class ProgressBar {
    /**
     * 保存Observer們
     */
    private ArrayList<Observer> observers = new ArrayList<>();

    /**
     * 當前數值
     */
    private int number;

    public int getNumber() {
        return number;
    }

    /**
     * 生成數值, 並通知給觀察者們
     */
    public void execute() {
        for (int i = 0; i <= 100; i += 10) {
            number = i;
            notifyObservers();
        }
    }

    /**
     * 註冊Observer
     */
    public void addObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    /**
     * 向Observer發送通知
     */
    public void notifyObservers() {
        for (Observer o : observers) {
            o.update(this);
        }
        try {
            System.out.println();
            Thread.sleep(400);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

Main

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 進度值
        ProgressValue progressValue = new ProgressValue();

        // 圖形進度條, 和數值進度條 都訂閱了這個進度值
        // 在進度值變化時, 這兩個觀察者就會更新自己的進度
        progressValue.addObserver(new DigitObserver());
        progressValue.addObserver(new GraphObserver());
        
        // 進度值開始變動
        progressValue.execute();
    }
}

 運行結果如下: