观察者模式
模式定义
观察者模式，也叫订阅/发布（Publish/Subscribe）模式、源/监听器（Source/Listener）模式。该模式定义了对象之间的一对多依赖，当一个对象改变状态时，它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。观察者模式在GOF95中分类为行为模式。
模式结构与说明
- Subject：主题（目标）接口，主题可以注册、移除对其感兴趣的观察者，在自身数据发生变化的时候，还可以通知这些观察者。一个主题可以有多个观察者，需要注意的是，观察者的顺序应当是无关紧要的。主题也被称为“被观察者”（Observable）
- 所有的观察者必须实现Observer接口，以便主题状态发生变化时，可以被通知
观察者模式是一种广泛使用、非常重要的设计模式，它有利于降低对象间的耦合，同时让对象保持高度协作。该模式的松耦合特性体现在：
- 关于观察者的一切，主题只知道它实现了观察者接口，其它一概不知
- 在任何时候，主题的观察者可以被动态的添加、删除
- 当新类型的观察者出现时，主题的代码不需要进行修改
- 修改主题或者观察者的任一方，对方不会受到影响
观察者模式的实现有两种方式：
- 推模型：目标主动向观察者推送所有需要的信息，不管观察者是否需要
- 拉模型：模板在通知观察者时，仅传递少量的信息。如果观察者需要具体的信息，则需要自行到目标中拉取
应用举例
考虑一个股票信息推送的需求，当股票价格发生变化的时候，交易所大屏幕、电脑客户端，甚至是手机短信都需要得到通知，这样的场景使用通过观察者模式实现。
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//股票主题 function StockSubject() { this.stockData = 0; this.observers = []; } StockSubject.prototype.registerObserver = function( observer ) { this.observers.push( observeer ); } StockSubject.prototype.notifyObservers = function() { for ( var i = 0; i < this.observers.length; i++ ) { this.observers[i].update( this.stockData ); } } //观察者接口 function Observer() {} Observer.prototype.update = function( data ) {} //手机短信观察者 function SMSObserver() {} SMSObserver.prototype = new Observer(); SMSObserver.prototype.update = function( data ) { console.log( 'You got a message: ' + data ); } |
经典应用
Java内置观察者模式
从JDK 1.0开始，内置的API就提供了观察者模式：
任何Observable的子类都可以作为主题，还实现Observer接口即可成为观察者。Java内置观察者模式的工作方式如下：
- 调用 setChanged() ，标记主题变化这个事实
- 调用 notifyObservers() 或者 notifyObservers(Object arg) ，用来通知观察者，其中arg用于向观察者传递数据
- 观察者的 update(Observable o, Object arg) 被调用，其中arg就是上一步方法中的参数
除了上述通用观察者模式之外，Java中的Swing、JavaBeans、RMI等组件都使用了观察者模式来实现。
Spring事件系统
Spring框架集成了一个成熟的观察者模式实现，这就是Spring的事件系统，其核心接口和类如下图：
- ApplicationListener接口就是Observer角色，值得注意的是，Spring使用泛型技术定义了此接口，因此允许一个观察者只关注目标的某种变化，即某种事件
- ApplicationEventMulticaster接口相当于Subject角色（的代理），我们常用其缺省实现 SimpleApplicationEventMulticaster 。可以看到，该接口能够增删观察者，这正是Subject角色的职能
- ApplicationEvent类，事件，用来表示Subject的某种变化，在这样的变化发生时，用来承载需要从Subject传递给Observer的数据
将需要在Subject和Observer之间传递的数据抽象为Event，是事件系统的通用技巧。
ExtJS事件系统
在ExtJS中事件机制被广泛的使用，不但各种UI组件，数据处理等基础包也支持事件机制。内置的观察者模式是ExtJS事件系统的基础：
- Ext.util.Observable即主题（目标），这是一个混入类（Mixins），在ExtJS中很多组件均混入了该类型。Observable可以添加、删除观察者，在事件发生时通知观察者，并可以注册其自身支持的事件类型，以及发布这些事件。fire方法用于发布事件，其传入的arg...参数，会被观察者接收到
- 由于Java语言中函数是first-class对象，因此观察者角色就是各种规格的函数，这些函数在事件发生时自动回调，传入由fireEvent()提供的arg...参数
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