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用Java设计模式中的观察者模式开发微信公众号的例子

时间:2020-04-06 11:18     来源/作者:鸿洋_

还记得警匪片上,匪徒们是怎么配合实施犯罪的吗?一个团伙在进行盗窃的时候,总有一两个人在门口把风——如果有什么风吹草动,则会立即通知里面的同伙紧急撤退。也许放风的人并不一定认识里面的每一个同伙;而在里面也许有新来的小弟不认识这个放风的。但是这没什么,这个影响不了他们之间的通讯,因为他们之间有早已商定好的暗号。
呵呵,上面提到的放风者、偷窃者之间的关系就是观察者模式在现实中的活生生的例子。

观察者(Observer)模式又名发布-订阅(Publish/Subscribe)模式。GOF给观察者模式如下定义: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。
在这里先讲一下面向对象设计的一个重要原则——单一职责原则。因此系统的每个对象应该将重点放在问题域中的离散抽象上。因此理想的情况下,一个对象只做一件事情。这样在开发中也就带来了诸多的好处:提供了重用性和维护性,也是进行重构的良好的基础。
因此几乎所有的设计模式都是基于这个基本的设计原则来的。观察者模式的起源我觉得应该是在GUI和业务数据的处理上,因为现在绝大多数讲解观察者模式的例子都是这一题材。但是观察者模式的应用决不仅限于此一方面。


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:

用Java设计模式中的观察者模式开发微信公众号的例子

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:

用Java设计模式中的观察者模式开发微信公众号的例子

接下来就是代码时间了,我们模拟一个微信3D彩票服务号,和一些订阅者。
首先开始写我们的主题接口,和观察者接口:

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package com.zhy.pattern.observer;
 
/**
 * 主题接口,所有的主题必须实现此接口
 *
 * @author zhy
 *
 */
public interface Subject
{
  /**
   * 注册一个观察着
   *
   * @param observer
   */
  public void registerObserver(Observer observer);
 
  /**
   * 移除一个观察者
   *
   * @param observer
   */
  public void removeObserver(Observer observer);
 
  /**
   * 通知所有的观察着
   */
  public void notifyObservers();
 
}
 
package com.zhy.pattern.observer;
 
/**
 * @author zhy 所有的观察者需要实现此接口
 */
public interface Observer
{
  public void update(String msg);
 
}

接下来3D服务号的实现类:

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package com.zhy.pattern.observer;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
 
public class ObjectFor3D implements Subject
{
  private List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();
  /**
   * 3D彩票的号码
   */
  private String msg;
 
  @Override
  public void registerObserver(Observer observer)
  {
    observers.add(observer);
  }
 
  @Override
  public void removeObserver(Observer observer)
  {
    int index = observers.indexOf(observer);
    if (index >= 0)
    {
      observers.remove(index);
    }
  }
 
  @Override
  public void notifyObservers()
  {
    for (Observer observer : observers)
    {
      observer.update(msg);
    }
  }
 
  /**
   * 主题更新消息
   *
   * @param msg
   */
  public void setMsg(String msg)
  {
    this.msg = msg;
     
    notifyObservers();
  }
 
}

模拟两个使用者:

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package com.zhy.pattern.observer;
 
public class Observer1 implements Observer
{
 
  private Subject subject;
 
  public Observer1(Subject subject)
  {
    this.subject = subject;
    subject.registerObserver(this);
  }
 
  @Override
  public void update(String msg)
  {
    System.out.println("observer1 得到 3D 号码 -->" + msg + ", 我要记下来。");
  }
 
}

 

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package com.zhy.pattern.observer;
 
public class Observer2 implements Observer
{
  private Subject subject ; 
   
  public Observer2(Subject subject)
  {
    this.subject = subject ;
    subject.registerObserver(this);
  }
   
  @Override
  public void update(String msg)
  {
    System.out.println("observer2 得到 3D 号码 -->" + msg + "我要告诉舍友们。");
  }
   
   
 
}

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:

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package com.zhy.pattern.observer.test;
 
import com.zhy.pattern.observer.ObjectFor3D;
import com.zhy.pattern.observer.Observer;
import com.zhy.pattern.observer.Observer1;
import com.zhy.pattern.observer.Observer2;
import com.zhy.pattern.observer.Subject;
 
public class Test
{
  public static void main(String[] args)
  {
    //模拟一个3D的服务号
    ObjectFor3D subjectFor3d = new ObjectFor3D();
    //客户1
    Observer observer1 = new Observer1(subjectFor3d);
    Observer observer2 = new Observer2(subjectFor3d);
 
    subjectFor3d.setMsg("20140420的3D号码是:127" );
    subjectFor3d.setMsg("20140421的3D号码是:333" );
     
  }
}

输出结果:

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observer1 得到 3D 号码 -->20140420的3D号码是:127, 我要记下来。
observer2 得到 3D 号码 -->20140420的3D号码是:127我要告诉舍友们。
observer1 得到 3D 号码 -->20140421的3D号码是:333, 我要记下来。
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彩票服务号主题:

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package com.zhy.pattern.observer.java;
 
import java.util.Observable;
 
public class SubjectFor3d extends Observable
{
  private String msg ; 
   
   
  public String getMsg()
  {
    return msg;
  }
 
 
  /**
   * 主题更新消息
   *
   * @param msg
   */
  public void setMsg(String msg)
  {
    this.msg = msg ;
    setChanged();
    notifyObservers();
  }
}

下面是一个双色球的服务号主题:

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package com.zhy.pattern.observer.java;
 
import java.util.Observable;
 
public class SubjectForSSQ extends Observable
{
  private String msg ; 
   
   
  public String getMsg()
  {
    return msg;
  }
 
 
  /**
   * 主题更新消息
   *
   * @param msg
   */
  public void setMsg(String msg)
  {
    this.msg = msg ;
    setChanged();
    notifyObservers();
  }
}

最后是我们的使用者:

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package com.zhy.pattern.observer.java;
 
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
 
public class Observer1 implements Observer
{
 
  public void registerSubject(Observable observable)
  {
    observable.addObserver(this);
  }
 
  @Override
  public void update(Observable o, Object arg)
  {
    if (o instanceof SubjectFor3d)
    {
      SubjectFor3d subjectFor3d = (SubjectFor3d) o;
      System.out.println("subjectFor3d's msg -- >" + subjectFor3d.getMsg());
    }
 
    if (o instanceof SubjectForSSQ)
    {
      SubjectForSSQ subjectForSSQ = (SubjectForSSQ) o;
      System.out.println("subjectForSSQ's msg -- >" + subjectForSSQ.getMsg());
    }
  }
}

看一个测试代码:

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package com.zhy.pattern.observer.java;
 
public class Test
{
  public static void main(String[] args)
  {
    SubjectFor3d subjectFor3d = new SubjectFor3d() ;
    SubjectForSSQ subjectForSSQ = new SubjectForSSQ() ;
     
    Observer1 observer1 = new Observer1();
    observer1.registerSubject(subjectFor3d);
    observer1.registerSubject(subjectForSSQ);
     
     
    subjectFor3d.setMsg("hello 3d'nums : 110 ");
    subjectForSSQ.setMsg("ssq'nums : 12,13,31,5,4,3 15");
     
  }
}

测试结果:

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subjectFor3d's msg -- >hello 3d'nums : 110 
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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