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设计模式 观察者模式 以微信公众服务为例

分类: 文章 • 2025-04-24 12:04:40

继续设计模式的文章，今天给大家带来观察者模式。

先来看看观察者模式的定义：

定义了对象之间的一对多的依赖，这样一来，当一个对象改变时，它的所有的依赖者都会收到通知并自动更新。

好了，对于定义的理解总是需要实例来解析的，如今的微信服务号相当火啊，下面就以微信服务号为背景，给大家介绍观察者模式。

看一张图：

设计模式 观察者模式 以微信公众服务为例

其中每个使用者都有上图中的3条线，为了使图片清晰省略了。

如上图所示，服务号就是我们的主题，使用者就是观察者。现在我们明确下功能：

1、服务号就是主题，业务就是推送消息

2、观察者只需要订阅主题，只要有新的消息就会送来

3、当不想要此主题消息时，取消订阅

4、只要服务号还在，就会一直有人订阅

好了，现在我们来看看观察者模式的类图：

设计模式 观察者模式 以微信公众服务为例

接下来就是代码时间了，我们模拟一个微信3D**服务号，和一些订阅者。

首先开始写我们的主题接口，和观察者接口：

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer;  
  2.   
  3. /** 
  4.  * 主题接口，所有的主题必须实现此接口 
  5.  *  
  6.  * @author zhy 
  7.  *  
  8.  */  
  9. public interface Subject  
  10. {  
  11.     /** 
  12.      * 注册一个观察着 
  13.      *  
  14.      * @param observer 
  15.      */  
  16.     public void registerObserver(Observer observer);  
  17.   
  18.     /** 
  19.      * 移除一个观察者 
  20.      *  
  21.      * @param observer 
  22.      */  
  23.     public void removeObserver(Observer observer);  
  24.   
  25.     /** 
  26.      * 通知所有的观察着 
  27.      */  
  28.     public void notifyObservers();  
  29.   
  30. }  

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer;  
  2.   
  3. /** 
  4.  * @author zhy 所有的观察者需要实现此接口 
  5.  */  
  6. public interface Observer  
  7. {  
  8.     public void update(String msg);  
  9.   
  10. }  

接下来3D服务号的实现类：

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer;  
  2.   
  3. import java.util.ArrayList;  
  4. import java.util.List;  
  5.   
  6. public class ObjectFor3D implements Subject  
  7. {  
  8.     private List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();  
  9.     /** 
  10.      * 3D**的号码 
  11.      */  
  12.     private String msg;  
  13.   
  14.     @Override  
  15.     public void registerObserver(Observer observer)  
  16.     {  
  17.         observers.add(observer);  
  18.     }  
  19.   
  20.     @Override  
  21.     public void removeObserver(Observer observer)  
  22.     {  
  23.         int index = observers.indexOf(observer);  
  24.         if (index >= 0)  
  25.         {  
  26.             observers.remove(index);  
  27.         }  
  28.     }  
  29.   
  30.     @Override  
  31.     public void notifyObservers()  
  32.     {  
  33.         for (Observer observer : observers)  
  34.         {  
  35.             observer.update(msg);  
  36.         }  
  37.     }  
  38.   
  39.     /** 
  40.      * 主题更新消息 
  41.      *  
  42.      * @param msg 
  43.      */  
  44.     public void setMsg(String msg)  
  45.     {  
  46.         this.msg = msg;  
  47.           
  48.         notifyObservers();  
  49.     }  
  50.   
  51. }  

模拟两个使用者：

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer;  
  2.   
  3. public class Observer1 implements Observer  
  4. {  
  5.   
  6.     private Subject subject;  
  7.   
  8.     public Observer1(Subject subject)  
  9.     {  
  10.         this.subject = subject;  
  11.         subject.registerObserver(this);  
  12.     }  
  13.   
  14.     @Override  
  15.     public void update(String msg)  
  16.     {  
  17.         System.out.println("observer1 得到 3D 号码  -->" + msg + ", 我要记下来。");  
  18.     }  
  19.   
  20. }  

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer;  
  2.   
  3. public class Observer2 implements Observer  
  4. {  
  5.     private Subject subject ;   
  6.       
  7.     public Observer2(Subject subject)  
  8.     {  
  9.         this.subject = subject  ;  
  10.         subject.registerObserver(this);  
  11.     }  
  12.       
  13.     @Override  
  14.     public void update(String msg)  
  15.     {  
  16.         System.out.println("observer2 得到 3D 号码 -->" + msg + "我要告诉舍友们。");  
  17.     }  
  18.       
  19.       
  20.   
  21. }  
可以看出：服务号中维护了所有向它订阅消息的使用者，当服务号有新消息时，通知所有的使用者。整个架构是一种松耦合，主题的实现不依赖与使用者，当增加新的使用者时，主题的代码不需要改变；使用者如何处理得到的数据与主题无关；

最后看下测试代码：

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer.test;  
  2.   
  3. import com.zhy.pattern.observer.ObjectFor3D;  
  4. import com.zhy.pattern.observer.Observer;  
  5. import com.zhy.pattern.observer.Observer1;  
  6. import com.zhy.pattern.observer.Observer2;  
  7. import com.zhy.pattern.observer.Subject;  
  8.   
  9. public class Test  
  10. {  
  11.     public static void main(String[] args)  
  12.     {  
  13.         //模拟一个3D的服务号  
  14.         ObjectFor3D subjectFor3d = new ObjectFor3D();  
  15.         //客户1  
  16.         Observer observer1 = new Observer1(subjectFor3d);  
  17.         Observer observer2 = new Observer2(subjectFor3d);  
  18.   
  19.         subjectFor3d.setMsg("20140420的3D号码是：127" );  
  20.         subjectFor3d.setMsg("20140421的3D号码是：333" );  
  21.           
  22.     }  
  23. }  

输出结果：
[html] view plain copy
  1. observer1 得到 3D 号码  -->20140420的3D号码是：127, 我要记下来。  
  2. observer2 得到 3D 号码 -->20140420的3D号码是：127我要告诉舍友们。  
  3. observer1 得到 3D 号码  -->20140421的3D号码是：333, 我要记下来。  
  4. observer2 得到 3D 号码 -->20140421的3D号码是：333我要告诉舍友们。  

对于JDK或者Andorid中都有很多地方实现了观察者模式，比如XXXView.addXXXListenter ， 当然了 XXXView.setOnXXXListener不一定是观察者模式，因为观察者模式是一种一对多的关系，对于setXXXListener是1对1的关系，应该叫回调。

恭喜你学会了观察者模式，上面的观察者模式使我们从无到有的写出，当然了Java中已经帮我们实现了观察者模式，借助于java.util.Observable和java.util.Observer。

下面我们使用Java内置的类实现观察者模式：


首先是一个3D**服务号主题：

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer.java;  
  2.   
  3. import java.util.Observable;  
  4.   
  5. public class SubjectFor3d extends Observable  
  6. {  
  7.     private String msg ;   
  8.       
  9.       
  10.     public String getMsg()  
  11.     {  
  12.         return msg;  
  13.     }  
  14.   
  15.   
  16.     /** 
  17.      * 主题更新消息 
  18.      *  
  19.      * @param msg 
  20.      */  
  21.     public void setMsg(String msg)  
  22.     {  
  23.         this.msg = msg  ;  
  24.         setChanged();  
  25.         notifyObservers();  
  26.     }  
  27. }  
下面是一个双色球的服务号主题：

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer.java;  
  2.   
  3. import java.util.Observable;  
  4.   
  5. public class SubjectForSSQ extends Observable  
  6. {  
  7.     private String msg ;   
  8.       
  9.       
  10.     public String getMsg()  
  11.     {  
  12.         return msg;  
  13.     }  
  14.   
  15.   
  16.     /** 
  17.      * 主题更新消息 
  18.      *  
  19.      * @param msg 
  20.      */  
  21.     public void setMsg(String msg)  
  22.     {  
  23.         this.msg = msg  ;  
  24.         setChanged();  
  25.         notifyObservers();  
  26.     }  
  27. }  

最后是我们的使用者：

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer.java;  
  2.   
  3. import java.util.Observable;  
  4. import java.util.Observer;  
  5.   
  6. public class Observer1 implements Observer  
  7. {  
  8.   
  9.     public void registerSubject(Observable observable)  
  10.     {  
  11.         observable.addObserver(this);  
  12.     }  
  13.   
  14.     @Override  
  15.     public void update(Observable o, Object arg)  
  16.     {  
  17.         if (o instanceof SubjectFor3d)  
  18.         {  
  19.             SubjectFor3d subjectFor3d = (SubjectFor3d) o;  
  20.             System.out.println("subjectFor3d's msg -- >" + subjectFor3d.getMsg());  
  21.         }  
  22.   
  23.         if (o instanceof SubjectForSSQ)  
  24.         {  
  25.             SubjectForSSQ subjectForSSQ = (SubjectForSSQ) o;  
  26.             System.out.println("subjectForSSQ's msg -- >" + subjectForSSQ.getMsg());  
  27.         }  
  28.     }  
  29. }  
看一个测试代码：

[java] view plain copy
  1. package com.zhy.pattern.observer.java;  
  2.   
  3. public class Test  
  4. {  
  5.     public static void main(String[] args)  
  6.     {  
  7.         SubjectFor3d subjectFor3d = new SubjectFor3d() ;  
  8.         SubjectForSSQ subjectForSSQ = new SubjectForSSQ() ;  
  9.           
  10.         Observer1 observer1 = new Observer1();  
  11.         observer1.registerSubject(subjectFor3d);  
  12.         observer1.registerSubject(subjectForSSQ);  
  13.           
  14.           
  15.         subjectFor3d.setMsg("hello 3d'nums : 110 ");  
  16.         subjectForSSQ.setMsg("ssq'nums : 12,13,31,5,4,3 15");  
  17.           
  18.     }  
  19. }  

测试结果：

[java] view plain copy
  1. subjectFor3d's msg -- >hello 3d'nums : 110   
  2. subjectForSSQ's msg -- >ssq'nums : 12,13,31,5,4,3 15  

可以看出，使用Java内置的类实现观察者模式，代码非常简洁，对了addObserver,removeObserver,notifyObservers都已经为我们实现了，所有可以看出Observable（主题）是一个类，而不是一个接口，基本上书上都对于Java的如此设计抱有反面的态度，觉得Java内置的观察者模式，违法了面向接口编程这个原则，但是如果转念想一想，的确你拿一个主题在这写观察者模式（我们自己的实现），接口的思想很好，但是如果现在继续添加很多个主题，每个主题的ddObserver,removeObserver,notifyObservers代码基本都是相同的吧，接口是无法实现代码复用的，而且也没有办法使用组合的模式实现这三个方法的复用，所以我觉得这里把这三个方法在类中实现是合理的。

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