观察者模式, Observer pattern

观察者模式, Observer pattern 定义对象间的一种一对多的依赖关系,当一个对象的状态发生改变时,所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。 观察者模式 (Observer)又称发布-订阅模式 (Publish-Subscribe:Pub/Sub)。它是一种通知机制,让发送通知的一方 (被观察方)和接收通知的一方 (观察者)能彼此分离,互不影响。 观察者模式 (有时又被称为发布-订阅模式、模型-视图模式、源-收听者模式或从属者模式) 是软件设计模式的一种。在此种模式中,一个目标物件管理所有相依于它的观察者物件,并且在它本身的状态改变时主动发出通知。这通常透过调用各观察者所提供的方法来实现。此种模式通常被用来实作事件处理系统。 此模式完美的将观察者和被观察的对象分离开。举个例子,用户界面可以作为一个观察者,业务数据是被观察者,用户界面观察业务数据的变化,发现数据变化后,就显示在界面上。面向对象设计的一个原则是: 系统中的每个类将重点放在某一个功能上,而不是其他方面。一个对象只做一件事情。观察者模式在模块之间划定了清晰的界限,提高了应用程序的可维护性和重用性。 观察者模式有很多实现方式,从根本上说,该模式必须包含两个角色: 观察者和被观察对象。在刚才的例子中,业务数据是被观察对象,用户界面是观察者。观察者和被观察者之间存在"观察"的逻辑关联,当被观察者发生改变的时候,观察者就会观察到这样的变化,并且做出相应的响应。如果在用户界面、业务数据之间使用这样的观察过程,可以确保界面和数据之间划清界限,假定应用程序的需求发生变化,需要修改界面的表现,只需要重新构建一个用户界面,业务数据不需要发生变化。 实现观察者模式的时候要注意,观察者和被观察对象之间的互动关系不能体现成类之间的直接调用,否则就将使观察者和被观察对象之间紧密的耦合起来,从根本上违反面向对象的设计的原则。无论是观察者"观察"观察对象,还是被观察者将自己的改变"通知"观察者,都不应该直接调用。 实现观察者模式有很多形式,比较直观的一种是使用一种"注册——通知——撤销注册"的形式。 classDiagram class Subscriber { <<interface>> } Publisher o-- Subscriber Subscriber <|.. ConcreateSubscriber Client ..> ConcreateSubscriber Client --> Publisher classDiagram class EventListener { <<interface>> } note for Editor "发布者 Publisher\n被观察对象 Subject" note for EventListener "订阅者 Subscriber\n观察者 Observer" note for EmailNotificationListener "具体订阅者" Demo --> Editor Editor o-- EventManager EventManager o-- EventListener EventListener <|.. EmailNotificationListener Demo ..> EmailNotificationListener EventListener <|.. LogOpenListener Demo ..> LogOpenListener 发布者, Publisher, 被观察对象, Subject 发布者 (Publisher) 会向其他对象发送值得关注的事件。 事件会在发布者自身状态改变或执行特定行为后发生。 发布者中包含一个允许新订阅者加入和当前订阅者离开列表的订阅构架。 ...

2011-11-20 · 3 min · 622 words · -

工厂模式

工厂模式 工厂模式是我们最常用的模式了,著名的Jive论坛 ,就大量使用了工厂模式,工厂模式在Java程序系统可以说是随处可见。 为什么工厂模式是如此常用?因为工厂模式就相当于创建实例对象的new,我们经常要根据类Class生成实例对象,如A a=new A() 工厂模式也是用来创建实例对象的,所以以后new时就要多个心眼,是否可以考虑使用工厂模式,虽然这样做,可能多做一些工作,但会给你系统带来更大的可扩展性和尽量少的修改量。 我们以类Sample为例, 如果我们要创建Sample的实例对象: Sample sample=new Sample(); 可是,实际情况是,通常我们都要在创建sample实例时做点初始化的工作,比如赋值 查询数据库等。 首先,我们想到的是,可以使用Sample的构造函数,这样生成实例就写成: Sample sample=new Sample(参数); 但是,如果创建sample实例时所做的初始化工作不是象赋值这样简单的事,可能是很长一段代码,如果也写入构造函数中,那你的代码很难看了 (就需要Refactor重构) 。 为什么说代码很难看,初学者可能没有这种感觉,我们分析如下,初始化工作如果是很长一段代码,说明要做的工作很多,将很多工作装入一个方法中,相当于将很多鸡蛋放在一个篮子里,是很危险的,这也是有背于Java面向对象的原则,面向对象的封装(Encapsulation)和分派(Delegation)告诉我们,尽量将长的代码分派"切割"成每段,将每段再"封装"起来(减少段和段之间偶合联系性),这样,就会将风险分散,以后如果需要修改,只要更改每段,不会再发生牵一动百的事情。 在本例中,首先,我们需要将创建实例的工作与使用实例的工作分开, 也就是说,让创建实例所需要的大量初始化工作从Sample的构造函数中分离出去。 这时我们就需要Factory工厂模式来生成对象了,不能再用上面简单new Sample(参数)。还有,如果Sample有个继承如MySample, 按照面向接口编程,我们需要将Sample抽象成一个接口.现在Sample是接口,有两个子类MySample 和HisSample .我们要实例化他们时,如下: Sample mysample=new MySample(); Sample hissample=new HisSample(); 随着项目的深入,Sample可能还会"生出很多儿子出来", 那么我们要对这些儿子一个个实例化,更糟糕的是,可能还要对以前的代码进行修改:加入后来生出儿子的实例.这在传统程序中是无法避免的. 但如果你一开始就有意识使用了工厂模式,这些麻烦就没有了. 工厂方法 你会建立一个专门生产Sample实例的工厂: public class Factory{ public static Sample creator(int which){ //getClass 产生Sample 一般可使用动态类装载装入类。 if (which==1) return new SampleA(); else if (which==2) return new SampleB(); } } 那么在你的程序中,如果要实例化Sample时.就使用 ...

2011-10-29 · 2 min · 348 words · -

设计模式 – Decorator

设计模式 – Decorator Decorator设计模式是典型的结构型模式 装饰模式:Decorator常被翻译成"装饰",我觉得翻译成"油漆工"更形象点,油漆工(decorator)是用来刷油漆的,那么被刷油漆的对象我们称decoratee.这两种实体在Decorator模式中是必须的. Decorator定义: 动态给一个对象添加一些额外的职责,就象在墙上刷油漆.使用Decorator模式相比用生成子类方式达到功能的扩充显得更为灵活. 下面是GOF的《Element of reusable Object-Oriented Software》中对Decorator用意的概述: Decorator Pattern――Attaches additional responsibilities to an object dynamically . Decorators provide a flexible alternative to subclassing for extending functionality . 1 何时需要使用装饰器模式 GOF的那本Bible中关于装饰器模式列举的是一个文本组件与边框的例子 下面举一个"三明治"的例子! 很多人都吃过三明治,都会知道三明治必不可少的是两块面包片,然后可以在夹层里加上蔬菜、沙拉、咸肉等等,外面可以涂上奶油之类的。假如现在你要为一个三明治小店构造一个程序,其中要设计各种三明治的对象。可能你已经创建了一个简单的Sandwich对象,现在要产生带蔬菜的就是继承原有的Sandwich添加一个蔬菜的成员变量,看起来很"正点"的做法,以后我还要带咸肉的、带奶油的、带蔬菜的又分为带青菜的、带芹菜的、生菜的……还是一个一个继承是吧!假如我们还需要即带蔬菜又带其它肉类,设置我们还要求这些添加成分的任意组合,那你就慢慢继承吧! 读过几年书的会下面这个算术,我们有n种成分,在做三明治的时候任意搭配,那么有多少种方案呢?!算算吧!你会有惊人的发现。N种成分,什么都不要是Cn0种方案吧!要1种是Cn1吧!…..要n种是Cnn吧!加起来不就是吗?Cn0+Cn1+……+Cnn-1+Cnn还不会啊!牛顿莱布尼兹公式记得吧! (可惜Word的公式编辑器安装不了) 总共2的n次方案。有可能前面10天写了K个类,老板让你再加一种成分你就得再干10天,下一次再加一种你可得干20天哦!同时你可以发现你的类库急剧地膨胀! (老板可能会说你: XXX前K天你加了n个成分,怎么现在这么不上进呢?后K天只加了1个成分啊?!!可能你会拿个比给老板算算,老板那么忙会睬你吗?!有可能你的老板会说: 不管怎么样我就要你加,K天你还给我加n个成分!!呵呵,怎么办啊!跳槽啊!跳槽了也没人要你!!人家一看就知道你没学设计模式) 。下面我们就使用装饰器模式来设计这个库吧! 下面是各个类的意义: Ingredient (成分) : 所有类的父类,包括它们共有的方法,一般为抽象类且方法都有默认的实现,也可以为接口。它有Bread和Decorator两个子类。这种实际不存在的,系统需要的抽象类仅仅表示一个概念,图中用红色表示。 Bread (面包) : 就是我们三明治中必须的两片面包。它是系统中最基本的元素,也是被装饰的元素,和IO中的媒质流 (原始流) 一个意义。在装饰器模式中属于一类角色,所以其颜色为紫色。 Decorator (装饰器) : 所有其它成分的父类,这些成分可以是猪肉、羊肉、青菜、芹菜。这也是一个实际不存在的类,仅仅表示一个概念,即具有装饰功能的所有对象的父类。图中用蓝色表示。 Pork (猪肉) : 具体的一个成分,不过它作为装饰成分和面包搭配。 Mutton (羊肉) : 同上。 Celery (芹菜) : 同上。 ...

2011-09-22 · 3 min · 578 words · -