Java設計模式之-觀察者模式（Observer）
如果你發現一件心儀的商品，但是由于雙十一已經剁手了，只能等到打折再去買。為了及時獲得該商品的打折信息，你有兩種方式：
- “拉”：每過一會兒就到店里看一下，有沒有相關的打折信息，把信息從店家“拉”到自己眼前；
- “推”：店家通過短信、郵件等方式將打折信息直接推送到自己眼前，當然你需要先告訴商家我要訂閱這些信息（垃圾短信另當別論）
上面兩種方式相比，我當然希望“推”模式，不用自己跑腿，只要和對方建立起信息變更的訂閱關系，就可以被動的收到通知，這就是我們今天要說的觀察者模式。（P.S. 傳統意義上，觀察者可以做成“推”或“拉”，但實際都是“推”，只是推的信息的多少）
觀察者模式
觀察者模式有5個模塊構成：
- 抽象被觀察者：定義了被觀察者的抽象方法，比如添加觀察者，移除觀察者，通知觀察者等；
- 具體被觀察者：實現了抽象被觀察者的方法，不一定是extends或implements，也可能是包含了一個專門用于管理觀察者的實例（如PropertyChangeSupport)；
- 抽象觀察者：定義了觀察者需要實現的方法，該方法是與被觀察者約定好的，統一接口的，表示在接收到被觀察者推來的信息后應該怎樣反饋；
- 具體觀察者：實現了抽象觀察者的方法，定義了具體針對通知的響應行為，一般來說會影響客戶端的表現；
- 客戶端：直接操作的是抽象被觀察者接口，使被觀察者改變，并獲得反饋。
整個觀察者模式如上所說，現在我們來看一下具體如何實現。
抽象被觀察者
在Java中，抽象被觀察者可以用一個普通類代替，其中保存一個數組或鏈表用于存放需要訂閱變更的抽象觀察者。這種模式比較原始，既然用了Java，最好是不要再重造輪子了，所以我們直接來看一下Java中的一個輪子-PropertyChangeSupport
很多文章中其實提到的是Observable，我學習的時候也是想用這個，但是@Deprecated(since="9") :
* @deprecated
* This class and the {@link Observer} interface have been deprecated.
* The event model supported by {@code Observer} and {@code Observable}
* is quite limited, the order of notifications delivered by
* {@code Observable} is unspecified, and state changes are not in
* one-for-one correspondence with notifications.
* For a richer event model, consider using the
* {@link java.beans} package. For reliable and ordered
* messaging among threads, consider using one of the concurrent data
* structures in the {@link java.util.concurrent} package.
* For reactive streams style programming, see the
* {@link java.util.concurrent.Flow} API.
*/
@Deprecated(since="9")
public class Observable {
大意就是因為Observable局限性較大，通知的發送順序不可預知，且狀態的改變也不是與通知一一對應的。而它提到的一種替代則是java.beans.PropertyChangeSupport:
其中主要的方法是
- 構造函數
- addPropertyChangeListener，增加觀察者
- firePropertyChange，通知觀察者
- removePropertyChangeListener，移除觀察者
具體被觀察者
一個PropertyChangeSupport已經能夠作為一個抽象被觀察者使用了，現在我們再寫一個具體被觀察者MyEntity:
public class MyEntity {
private int visitCount;
private PropertyChangeSupport observer = new PropertyChangeSupport(this);
public void addObservers(PropertyChangeListener ob) {
observer.addPropertyChangeListener(ob);
}
public void addObservers(String propertyName, PropertyChangeListener ob) {
observer.addPropertyChangeListener(propertyName, ob);
}
public void visit() {
++visitCount;
observer.firePropertyChange("visitCount", visitCount - 1, visitCount);
}
}
MyEntity有一個visitCount屬性，當visit()被調用時，該屬性值加1，而后調用firePropertyChange通知所有已經訂閱的PropertyChangeListener。可以看到我寫了兩個addObservers，一個有propertyName參數，另一個沒有。
第一個addObservers(PropertyChangeListener ob)會通知所有的ob對象，而第二個addObservers(String propertyName, PropertyChangeListener ob)則是在firePropertyChange()的第一個參數與propertyName一致時才被通知到。
抽象觀察者
其實在上面addObservers中的PropertyChangeListener就是一個抽象觀察者，它其實是一個定義了變更響應方法propertyChange的接口：
/**
* A "PropertyChange" event gets fired whenever a bean changes a "bound"
* property. You can register a PropertyChangeListener with a source
* bean so as to be notified of any bound property updates.
* @since 1.1
*/
public interface PropertyChangeListener extends java.util.EventListener {
/**
* This method gets called when a bound property is changed.
* @param evt A PropertyChangeEvent object describing the event source
* and the property that has changed.
*/
void propertyChange(PropertyChangeEvent evt);
}
而如果我們一直翻看firePropertyChange方法的底層代碼，最后可以發現這么一個函數，它循環調用所有listener的propertyChange方法：
private static void fire(PropertyChangeListener[] listeners, PropertyChangeEvent event) {
if (listeners != null) {
for (PropertyChangeListener listener : listeners) {
listener.propertyChange(event);
}
}
}
具體觀察者
具體觀察者通過實現PropertyChangeListener接口，來定義propertyChange具體應該做什么。我們可以單獨建一個類來做，但更常見的做法是使用匿名內部類：
MyEntity entity = new MyEntity();
entity.addObservers(new PropertyChangeListener() {
@Override
public void propertyChange(PropertyChangeEvent evt) {
System.out.println("Here we comes a change event!");
System.out.println(evt.toString());
}
});
測試使用
其實就是一個簡單的main函數，首先添加兩個Observer，分別使用和不使用帶有propertyName參數的函數，最后調用visit()使變更發生：
public class ObserverTest {
public static void main(String[] args) {
MyEntity entity = new MyEntity();
entity.addObservers(new PropertyChangeListener() {
@Override
public void propertyChange(PropertyChangeEvent evt) {
System.out.println("Here we comes a change event!");
System.out.println(evt.toString());
}
});
entity.addObservers("visitCount", new PropertyChangeListener() {
@Override
public void propertyChange(PropertyChangeEvent evt) {
System.out.println("Change Event with property Name");
}
});
entity.visit();
}
}
該main函數執行結果如下：
Here we comes a change event!
java.beans.PropertyChangeEvent[propertyName=visitCount; oldValue=0; newValue=1; propagationId=null; source=com.mock.observers.MyEntity@77f03bb1]
Change Event with property Name
