23種設計模式+額外常用設計模式匯總 (持續(xù)更新）

觀察者模式

高中的時候，班里有個兩個同學太困了，就鉆到桌子地下睡覺，結果被班主任抓包，打斷了跟拖把，雖然面臨高考還能這么淡定也是個人才。
怎么回事呢？
劉某被老師長期罰坐在門外上課！于是鄭某每天幫劉某買飯，劉某成為了鄭某的眼線，看到班主任來就把他叫起來。這樣相安無事過了幾天，然而事實證明劉某是靠不住的，今天劉某也睡著了，然后班主任親自叫醒了劉某，然后帶著劉某叫醒了班里熟睡的鄭某，這樣劉鄭二人雙雙被打，直到拖把桿被打斷。最后一個體育生鄭dh跑進了中國礦業(yè)大學，另一個睡著了沒離開又復讀了一年！
這不就是觀察者模式嗎？
你可能認為劉某是觀察者，其實鄭某才是觀察者，他觀察劉某的動態(tài)，然后做出反饋，有點違背我們平時的理解。啪~ 啪 ~ 啪~！請看下文！
　　
觀察者模式又叫做:

• 模型-視圖（Model/View）模式
• 源-監(jiān)聽器（Source/Listener）模式
• 從屬者（Dependents）模式

腦海中立刻閃現(xiàn)了《Head First設計模式》里講的：

Publishers + Subscribers = Observer Pattern

他還應該叫發(fā)布訂閱模式？但是確實不是，之前我混為一談確實不對！這篇文章比較詳細的講解他們兩個區(qū)別，并給出了源代碼及實例，有興趣的可以看一下。
發(fā)布者訂閱者模式到底是個啥？看這！

意圖：

觀察者模式定義了一種一對多的依賴關系，讓多個觀察者對象同時監(jiān)聽某一個主題對象。這個主題對象在狀態(tài)上發(fā)生變化時，會通知所有觀察者對象，使它們能夠自動更新自己。

一個軟件系統(tǒng)常常要求在某一個對象的狀態(tài)發(fā)生變化的時候，某些其它的對象做出相應的改變。做到這一點的設計方案有很多，是為了使系統(tǒng)能夠易于復用，應該選擇低耦合度的設計方案為了使系統(tǒng)能夠易于復用，應該選擇低耦合度的設計方案。

減少對象之間的耦合有利于系統(tǒng)的復用，但是同時設計師需要使這些低耦合度的對象之間能夠維持行動的協(xié)調(diào)一致，保證高度的協(xié)作（ Collaboration）。觀察者模式是滿足這一要求的各種設計方案中最重要的一種。

主要解決：

一個對象狀態(tài)改變給其他對象通知的問題，而且要考慮到易用和低耦合，保證高度的協(xié)作。

何時使用：

一個對象（目標對象）的狀態(tài)發(fā)生改變，所有的依賴對象（觀察者對象）都將得到通知，進行廣播通知。

如何解決：

使用面向?qū)ο蠹夹g，可以將這種依賴關系弱化，從而降低耦合性，避免循環(huán)觀察形成死鎖。

關鍵代碼：

在抽象類里有一個 ArrayList 存放觀察者們。

UML圖：

觀察者模式（Observer）， 定義對象間一種一對多的依賴關系，使得每當一個對象改變狀態(tài)，則所有依賴于它的對象都會得到通知并自動更新。UML結構圖如下：

優(yōu)點：

• 1.觀察者和被觀察者是抽象耦合的。
• 2.建立一套觸發(fā)機制:
  • 觀察者模式實現(xiàn)了動態(tài)聯(lián)動
  • 觀察者模式支持廣播通信。被觀察者會向所有的登記過的觀察者發(fā)出通知。

缺點：

可能存在無用的操作：
由于采用廣播模式，不管觀察者是否需要，都會被通知調(diào)用Update()方法！

如果在觀察者和觀察目標之間有循環(huán)依賴的話，觀察目標會觸發(fā)它們之間進行循環(huán)調(diào)用，可能導致系統(tǒng)崩潰。

觀察者模式?jīng)]有相應的機制讓觀察者知道所觀察的目標對象是怎么發(fā)生變化的，而僅僅只是知道觀察目標發(fā)生了變化。

使用場景：

• 一個抽象模型有兩個方面，其中一個方面依賴于另一個方面。將這些方面封裝在獨立的對象中使它們可以各自獨立地改變和復用。
• 一個對象的改變將導致其他一個或多個對象也發(fā)生改變，而不知道具體有多少對象將發(fā)生改變，可以降低對象之間的耦合度。
• 一個對象必須通知其他對象，而并不知道這些對象是誰。
• 需要在系統(tǒng)中創(chuàng)建一個觸發(fā)鏈，A對象的行為將影響B(tài)對象，B對象的行為將影響C對象……，可以使用觀察者模式創(chuàng)建一種鏈式觸發(fā)機制。

注意事項

目標和觀察者之間的關系:

• 典型的一對多的關系

單向依賴:

• 觀察者依賴于目標

觸發(fā)通知的時機:

• 完成了狀態(tài)維護后觸發(fā)

相互觀察:

• A、B觀察C，B、C觀察A（兩套觀察模式）
• 注意死循環(huán)

通知的順序

• 絕對不要依賴于通知的順序，多個觀察者之間的功能是平行的，相互不應該有先后的依賴關系

實現(xiàn)：

抽象主題（Subject）角色：

• 一個目標可以被多個觀察者觀察
• 目標提供對觀察者注冊和退訂的維護
• 當目標的狀態(tài)發(fā)生變化時，目標負責通知所有注冊的、有效地觀察者

首先定義一個觀察者數(shù)組，并實現(xiàn)增、刪及通知操作。它的職責很簡單，就是定義誰能觀察，誰不能觀察，用Vector是線程同步的，比較安全，也可以使用ArrayList，是線程異步的，但不安全。

public class Subject {//觀察者數(shù)組private Vector<Observer> oVector = new Vector<>();//增加一個觀察者public void addObserver(Observer observer) {this.oVector.add(observer);}//刪除一個觀察者public void deleteObserver(Observer observer) {this.oVector.remove(observer);}//通知所有觀察者public void notifyObserver() {for(Observer observer : this.oVector) {observer.update();}} }

抽象觀察者Observer

• 為所有的具體觀察者定義一個接口，在得到主題的通知時更新自己。這個接口叫做更新接口。
• 抽象觀察者角色一般用一個抽象類或者一個接口實現(xiàn)。在這個示意性的實現(xiàn)中，更新接口只包含一個方法（即Update()方法），這個方法叫做更新方法。

public interface Observer {//更新public void update(); }

具體主題 （ConcreteSubject）

繼承Subject類，在這里實現(xiàn)具體業(yè)務，在具體項目中，該類會有很多變種。
將有關狀態(tài)存入具體現(xiàn)察者對象；在具體主題的內(nèi)部狀態(tài)改變時，給所有登記過的觀察者發(fā)出通知。具體主題角色又叫做具體被觀察者角色（Concrete Observable）具體主題角色通常用一個具體子類實現(xiàn)。

public class ConcreteSubject extends Subject {//具體業(yè)務public void doSomething() {//...super.notifyObserver();}}

具體觀察者（ConcreteObserver）

具體現(xiàn)察者角色實現(xiàn)抽象觀察者角色所要求的更新接口，以便使本身的狀態(tài)與主題的狀態(tài)相協(xié)調(diào)。如果需要，具體現(xiàn)察者角色可以保存一個指向具體主題對象的引用。具體觀察者角色通常用一個具體子類實現(xiàn)。

public class ConcreteObserver implements Observer {@Overridepublic void update() {System.out.println("收到消息，進行處理");}}

Client客戶端

首先創(chuàng)建一個被觀察者，然后定義一個觀察者，將該被觀察者添加到該觀察者的觀察者數(shù)組中，進行測試。

public class Client {public static void main(String[] args) {//創(chuàng)建一個主題ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();//定義一個觀察者Observer observer = new ConcreteObserver();//觀察subject.addObserver(observer);//開始活動subject.doSomething();}}

觀察者模式的應用

在實際應用中,抽象觀察者Observer在C#和java中都已經(jīng)被實現(xiàn)，我們可以直接使用。

• Java中的觀察者模式
  java.util.Observable,實現(xiàn)了大部分我們需要的目標的功能，還有一個接口Observer，其中定義了update方法，就是觀察者的接口。在java9以后被棄用，棄用原因，后續(xù)將會填坑通過監(jiān)聽來重新實現(xiàn)觀察者模式！
• C#的Observer模式
  實際上在C#中實現(xiàn)Observer模式?jīng)]有這么辛苦，.NET中提供了Delegate與Event機制，我們可以利用這種機制簡化Observer模式。基于.NET簡化的觀察者模式。

舉個例子：
那天博主的股票上市了，你們買了我的股票，我的股票漲了跌了得通知你們，我們就按照這個寫一個。

package 觀察者模式;public interface Observer {public void update(Object c); } package 觀察者模式;import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.Date; import java.util.Vector;public class Subject {private Vector<Observer> oVector;public Subject() {oVector=new Vector<Observer>();}public void addObserver(Observer observer) {this.oVector.add(observer);}public void deleteObserver(Observer observer) {this.oVector.remove(observer);}public void notifyObserver() {SimpleDateFormat sf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");Date d = new Date( );sf.format(d);for (Observer observer : this.oVector) {observer.update(d);}} } package 觀察者模式;public class Share_Observer implements Observer {private String name;public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public void update(Object c) {System.out.println(name+"已更新股票數(shù)據(jù)"+c);}} package 觀察者模式;public class Shares_Subject extends Subject {public void RealTime_Update() {super.notifyObserver();}} package 觀察者模式;public class Client {public static void main(String[] args) {Shares_Subject subject = new Shares_Subject();Share_Observer observer = new Share_Observer();observer.setName("張俊浩的A股");subject.addObserver(observer);subject.RealTime_Update();} }

寫在最后：
我叫風骨散人，名字的意思是我多想可以不低頭的自由生活，可現(xiàn)實卻不是這樣。家境貧寒，總得向這個世界低頭，所以我一直在奮斗，想改變我的命運給親人好的生活，希望同樣被生活綁架的你可以通過自己的努力改變現(xiàn)狀，深知成年人的世界里沒有容易二字。目前是一名在校大學生，預計考研，熱愛編程，熱愛技術，喜歡分享，知識無界，希望我的分享可以幫到你！
如果有什么想看的，可以私信我，如果在能力范圍內(nèi)，我會發(fā)布相應的博文！
謝謝大家的閱讀！😘

總結

以上是生活随笔為你收集整理的『设计模式』以为是个王者，后来班主任来了！设计模式--二五仔的观察者模式的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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