#### **參考文章**： [《Android源碼設計模式解析與實戰》讀書筆記（十二）](http://blog.csdn.net/qq_17766199/article/details/50416811) [設計模式之禪（第2版）之觀察者模式](http://www.hmoore.net/sstd521/design/193586) [《JAVA與模式》之觀察者模式](http://www.cnblogs.com/java-my-life/archive/2012/05/16/2502279.html) [【設計模式】觀察者模式](http://www.cnblogs.com/chenpi/p/5212922.html) [Android 設計模式 之 觀察者模式](http://blog.csdn.net/fangchongbory/article/details/7774044) #### **觀察者模式** **觀察者（Observer）模式**：是**對象的行為模式**，又叫做發布-訂閱（Publish/Subscribe）模式、模型-視圖（Model/View）模式、源-監聽（Source/Listener）模式或者從屬（Dependents）模式。 **因為這個模式的一個重要作用就是解耦，將被觀察者和觀察者解耦，使得它們之間的依賴性更小，甚至做到毫無依賴。比如安卓的開源項目EventBus、Otto、AndroidEventBus等事件總線類的和RxJava響應式編程其核心都是使用觀察者模式。** **松耦合**：當2個對象之間松耦合，它們依然可以交互，但是不太清楚彼此的細節，觀察者模式提供了一種對象設計，讓主題和觀察者之間松耦合。松耦合之所以能讓我們建立彈性的OO系統，能夠應對變化，是因為對象之間的相互依賴降低到了最低。 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，使它們能夠自動更新自己**。 #### **UML類圖** :-:  圖1 觀察者模式UML類圖 * **抽象主題(Subject)角色**： **被觀察的角色**，抽象主題角色把所有對觀察者對象的引用保存在一個集合（比如ArrayList對象）里，每個主題都可以有任何數量的觀察者。**抽象主題提供一個接口，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**： 該角色是**觀察者的抽象類**，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**。 * **具體觀察者(ConcreteObserver)角色**： 存儲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接口，以便使本身的狀態與主題的狀態相協調。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。 >[warning] **注意：實現觀察者模式的方法不止一種，但是以包含Subject與Observer接口的類設計的做法最常見**。 #### **JAVA提供的對觀察者模式的支持** 在JAVA語言的java.util庫里面，提供了一個Observable類以及一個Observer接口，構成JAVA語言對觀察者模式的支持。 **Observer接口** 這個接口只定義了一個方法，即update()方法，當被觀察者對象的狀態發生變化時，被觀察者對象的notifyObservers()方法就會調用這一方法。 ~~~ public interface Observer { void update(Observable o, Object arg); } ~~~ **Observable類** 被觀察者類都是java.util.Observable類的子類。java.util.Observable提供公開的方法支持觀察者對象，這些方法中有兩個對Observable的子類非常重要：一個是setChanged()，另一個是notifyObservers()。 1. setChanged()被調用之后會設置一個內部標記變量，代表被觀察者對象的狀態發生了變化。 2. notifyObservers()，這個方法被調用時，會調用所有登記過的觀察者對象的update()方法，使這些觀察者對象可以更新自己。 :-:  圖2 java內置的觀察者之Observable ~~~ public class Observable { private boolean changed = false; private Vector obs; /** Construct an Observable with zero Observers. */ public Observable() { obs = new Vector(); } /** * 將一個觀察者添加到觀察者聚集上面 */ public synchronized void addObserver(Observer o) { if (o == null) throw new NullPointerException(); if (!obs.contains(o)) { obs.addElement(o); } } /** * 將一個觀察者從觀察者聚集上刪除 */ public synchronized void deleteObserver(Observer o) { obs.removeElement(o); } public void notifyObservers() { notifyObservers(null); } /** * 如果本對象有變化（那時hasChanged 方法會返回true） * 調用本方法通知所有登記的觀察者，即調用它們的update()方法 * 傳入this和arg作為參數 */ public void notifyObservers(Object arg) { Object[] arrLocal; synchronized (this) { if (!changed) return; arrLocal = obs.toArray(); clearChanged(); } for (int i = arrLocal.length-1; i>=0; i--) ((Observer)arrLocal[i]).update(this, arg); } /** * 將觀察者聚集清空 */ public synchronized void deleteObservers() { obs.removeAllElements(); } /** * 將“已變化”設置為true */ protected synchronized void setChanged() { changed = true; } /** * 將“已變化”重置為false */ protected synchronized void clearChanged() { changed = false; } /** * 檢測本對象是否已變化 */ public synchronized boolean hasChanged() { return changed; } /** * Returns the number of observers of this <tt>Observable</tt> object. * * @return the number of observers of this object. */ public synchronized int countObservers() { return obs.size(); } } ~~~ 這個**Observable類**代表一個**被觀察者對象**，有時稱之為**主題對象**。一個被觀察者對象可以有數個觀察者對象，**每個觀察者對象都是實現Observer接口的對象**。在被觀察者發生變化時，會調用Observable的notifyObservers()方法，此方法調用所有的具體觀察者的update()方法，從而使所有的觀察者都被通知更新自己。 Java內置的觀察者模式如何運作？可以參考下一節中氣象站簡單實現實例 #### **使用場景** * （1）關聯行為場景，需要注意的是，關聯行為是可拆分的，而不是“組合”關系。 * （2）事件多級觸發場景。 * （3）跨系統的消息交換場景，如消息隊列、事件總線的處理機制。 #### **總結** **優點** 1. 觀察者和被觀察者之間是抽象耦合，應對業務變化。 2. 增強系統的靈活性和可擴展性。 **缺點** 在應用觀察者模式時需要考慮一下開發效率和運行效率的問題，程序中包括一個被觀察者、多個觀察者，開發、調試等內容會比較復雜，而且在Java中消息的通知一般是順序執行，那么一個觀察者卡頓，會影響整體的執行效率，在這種情況下，一般會**采用異步實現**。