Java觀察者設計模式（Observable和Observer）_java

觀察者模式定義了一種一對多的依賴關係，讓多個觀察者對象同時監聽某一個主題對象。

這個主題對象在狀態上發生變化時，會通知所有觀察者對象，讓它們能夠自動更新自己。

一、觀察者模式介紹

在Java中通過Observable類和Observer介面實現了觀察者模式。一個Observer對象監視著一個Observable對象的變化，當Observable對象發生變化時，Observer得到通知，就可以進行相應的工作。

如果畫面A是顯示資料庫裡面的資料，而畫面B修改了資料庫裡面的資料，那麼這時候畫面A就要重新Load。這時候就可以用到觀察者模式

二、觀察者模式實現方法

java.util.Observable中有兩個方法對Observer特別重要

①setChanged()方法

/** * Sets the changed flag for this {@code Observable}. After calling * {@code setChanged()}, {@code hasChanged()} will return {@code true}. */ protected void setChanged() { changed = true; } ②notifyObservers()方法 / notifyObservers(Object data)方法[java] view plaincopy/** * If {@code hasChanged()} returns {@code true}, calls the {@code update()} * method for every observer in the list of observers using null as the * argument. Afterwards, calls {@code clearChanged()}. * <p> * Equivalent to calling {@code notifyObservers(null)}. */ public void notifyObservers() { notifyObservers(null); } /** * If {@code hasChanged()} returns {@code true}, calls the {@code update()} * method for every Observer in the list of observers using the specified * argument. Afterwards calls {@code clearChanged()}. * * @param data * the argument passed to {@code update()}. */ @SuppressWarnings("unchecked") public void notifyObservers(Object data) { int size = 0; Observer[] arrays = null; synchronized (this) { if (hasChanged()) { clearChanged(); size = observers.size(); arrays = new Observer[size]; observers.toArray(arrays); } } if (arrays != null) { for (Observer observer : arrays) { observer.update(this, data); } } } 

以上兩個方法十分重要

setChanged()方法 ——

用來設定一個內部標誌位註明資料發生了變化
notifyObservers()方法 / notifyObservers(Object data)方法 ——
通知所有的Observer資料發生了變化，這時所有的Observer會自動調用複寫好的update(Observable observable, Object data)方法來做一些處理（比如說畫面資料的更新）。
我們可以看到通知Observer有兩個方法，一個無參，一個有參。那麼這個參數有什麼作用呢？
其中一個作用：現在我不想通知所有的Observer，而只想其中一個指定的Observer做一些處理，那麼就可以傳一個參數作為ID，然後在所有的Observer中判斷，每個Observer判斷只有接收到底參數ID是屬於自己的才做一些處理。

當然參數還有其他作用，我只是舉了個例子。

下面舉個例子加以說明：

import java.util.Observable; /** * 被觀察者類 */ public class SimpleObservable extends Observable { private int data = 0; public int getData(){ return data; } public void setData(int i){ if(this.data != i) { this.data = i; setChanged(); //只有在setChange()被調用後，notifyObservers()才會去調用update()，否則什麼都不幹。 notifyObservers(); } } } 

上面這個類是一個被觀察者類，它繼承了Observable類，表示這個類是可以被觀察的。
然後在setData()方法裡面，也就是資料改變的地方，來調用Observable類的setChanged()方法和notifyObservers()方法，表示資料已改變並通知所有的Observer調用它們的update()方法做一些處理。

注意：只有在setChange()被調用後，notifyObservers()才會去調用update()，否則什麼都不幹。

/** * 觀察者類 */ public class SimpleObserver implements Observer { public SimpleObserver(SimpleObservable simpleObservable){ simpleObservable.addObserver(this ); } public void update(Observable observable ,Object data){ // data為任意對象，用於傳遞參數 System.out.println(“Data has changed to” + (SimpleObservable)observable.getData()); } } 

通過產生被觀察者（SimpleObservable類）的執行個體，來調用addObserver(this)方法讓觀察者（SimpleObserver類）達到觀察被觀察者（SimpleObservable類）的目的。
然後還要複寫update()方法，做資料改變後的一些處理。

下面可以寫一個簡單的測試類別來測試一下

public class SimpleTest { public static void main(String[] args){ SimpleObservable doc = new SimpleObservable (); SimpleObserver view = new SimpleObserver (doc); doc.setData(1); doc.setData(2); doc.setData(2); doc.setData(3); } } 

運行結果如下

Data has changed to 1
Data has changed to 2 //第二次setData(2)時由於沒有setChange，所以update沒被調用
Data has changed to 3

下面介紹一個Observable類的其他一些屬性和方法

屬性 ——

// observers是一個List，儲存著所有要通知的observer。
List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();
// changed是一個boolean型標誌位，標誌著資料是否改變了。
boolean changed = false;

方法 ——

// 添加一個Observer到列表observers中 public void addObserver(Observer observer) { if (observer == null) { throw new NullPointerException(); } synchronized (this) { if (!observers.contains(observer)) observers.add(observer); } } // 從列表observers中刪除一個observer public synchronized void deleteObserver(Observer observer) { observers.remove(observer); } // 清空列表observers public synchronized void deleteObservers() { observers.clear(); } // 返回列表observers中observer的個數 public int countObservers() { return observers.size(); } // 重設資料改變標誌位為未改變 protected void clearChanged() { changed = false; } // 將資料改變標誌位設定為改變 protected void setChanged() { changed = true; } // 判斷標誌位的值 public boolean hasChanged() { return changed; } // 通知所有observer（無參） public void notifyObservers() { notifyObservers(null); } // 通知所有observer（有參） @SuppressWarnings("unchecked") public void notifyObservers(Object data) { int size = 0; Observer[] arrays = null; synchronized (this) { if (hasChanged()) { clearChanged(); size = observers.size(); arrays = new Observer[size]; observers.toArray(arrays); } } if (arrays != null) { for (Observer observer : arrays) { observer.update(this, data); } } } 

注意：在Observer對象銷毀前一定要用deleteObserver將其從列表中刪除，也就是在onDestroy()方法中調用deleteObserver()方法。

不然因為還存在對象引用的關係，Observer對象不會被垃圾收集，造成記憶體流失，並且已死的Observer仍會被通知到，有可能造成意料外的錯誤，而且隨著列表越來越大，notifyObservers操作也會越來越慢。

　觀察者模式所涉及的角色有：

　　●　　抽象主題(Subject)角色：抽象主題角色把所有對觀察者對象的引用儲存在一個聚集（比如ArrayList對象）裡，每個主題都可以有任何數量的觀察者。抽象主題提供一個介面，可以增加和刪除觀察者對象，抽象主題角色又叫做抽象被觀察者(Observable)角色。

　　●　　具體主題(ConcreteSubject)角色：將有關狀態存入具體觀察者對象；在具體主題的內部狀態改變時，給所有登記過的觀察者發出通知。具體主題角色又叫做具體被觀察者(Concrete Observable)角色。

　　●　　抽象觀察者(Observer)角色：為所有的具體觀察者定義一個介面，在得到主題的通知時更新自己，這個介面叫做更新介面。

　　●　　具體觀察者(ConcreteObserver)角色：儲存與主題的狀態自恰的狀態。具體觀察者角色實現抽象觀察者角色所要求的更新介面，以便使本身的狀態與主題的狀態 像協調。如果需要，具體觀察者角色可以保持一個指向具體主題對象的引用。