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Java监听器与观察者模式

news 来源：原创 2024/5/12 6:50:52

Java监听器与观察者模式

Java中的监听器（Listener）和观察者模式（Observer Pattern）都是用于处理对象间的事件通知和响应的设计模式。它们的目的是在对象之间建立一种松散的耦合，使得一个对象的状态变化可以通知到其他对象，并且其他对象能够相应地作出变化。
首先我们先用两个实例来感受一下：

观察者模式：

观察者模式是一种行为设计模式，它定义了一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
在这里插入图片描述

在Java中，观察者模式通常使用java.util.Observable类和java.util.Observer接口来实现。被观察的对象继承Observable类，而观察者实现Observer接口。当被观察对象的状态发生改变时，它会调用notifyObservers()方法，通知所有注册的观察者。

import java.util.Observable;
import java.util.Observer;
// 被观察的对象
class MyObservable extends Observable {private int data;public int getData() {return data;}public void setData(int data) {this.data = data;setChanged(); // 表示状态已改变notifyObservers(data); // 通知观察者}
}// 观察者
class MyObserver implements Observer {@Overridepublic void update(Observable o, Object arg) {if (o instanceof MyObservable) {System.out.println("Data changed to: " + arg);}}
}public class ObserverPatternExample {public static void main(String[] args) {MyObservable observable = new MyObservable();MyObserver observer = new MyObserver();observable.addObserver(observer);observable.setData(42); // 触发通知}
}

这个代码比较简单，在被观察对象 MyObservable发生改变时，会通知观察者，监听此对象的观察者 MyObserver会同步做出处理。
其中有一步observable.addObserver(observer); 这个是将被观察对象让观察者检测到
其内部实现主要在Observable
源码如下所示

public class Observable {private boolean changed = false;private Vector<Observer> obs = new Vector();  //观察者列表public Observable() {}public synchronized void addObserver(Observer o) {  //添加观察者if (o == null) {throw new NullPointerException();} else {if (!this.obs.contains(o)) {this.obs.addElement(o);}}}public synchronized void deleteObserver(Observer o) {  //删除观察者this.obs.removeElement(o);}public void notifyObservers() {   //通知观察者this.notifyObservers((Object)null);}public void notifyObservers(Object arg) { //通知观察者带参执行Object[] arrLocal;synchronized(this) {if (!this.changed) {return;}arrLocal = this.obs.toArray();this.clearChanged();}for(int i = arrLocal.length - 1; i >= 0; --i) {((Observer)arrLocal[i]).update(this, arg);}}public synchronized void deleteObservers() { //删除所有观察者this.obs.removeAllElements();}protected synchronized void setChanged() {/当改变是可以通知观察者执行this.changed = true;}protected synchronized void clearChanged() {//当改变是可以通知观察者不执行this.changed = false;}public synchronized boolean hasChanged() { //获取观察者是否可以执行return this.changed;}public synchronized int countObservers() {//返回当前观察者个数return this.obs.size();}
}

通过源码可以看出addObserver方法可以将观察者加入到这个被观察者的属性中，通过维护一个Vector来维护所有的观察者，观察者实现Observer接口的update方法，来执行通知的方法。

监听器模式：

监听器模式并不是一个新的设计模式，它是观察者模式在特定场景下的一种改造和应用。通常，观察者模式的主题在通知观察者时，通知中不包含任何信息。如果这个过程中携带了一些其他信息，那么主题本身就成为了事件源，而携带信息的封装类就成为了事件。此时的观察者模式，也就升级为监听器了。监听器模式是观察者模式的另一种形态。
监听器模式通常包含三个角色：事件源、事件对象、事件监听器。

在Java中，监听器模式通常通过接口和事件对象来实现。
具体实现如下：


// 监听器接口
interface MyListener {void onDataChanged(int newData);
}
// 发布者类
class EventSource {private MyListener listener;public void setListener(MyListener listener) {this.listener = listener;}public void fireEvent(int newData) {if (listener != null) {listener.onDataChanged(newData);}}
}// 订阅者类
class MySubscriber implements MyListener {@Overridepublic void onDataChanged(int newData) {System.out.println("Data changed to: " + newData);}
}public class ListenerPatternExample {public static void main(String[] args) {EventSource eventSource = new EventSource();MySubscriber subscriber = new MySubscriber();eventSource.setListener(subscriber);eventSource.fireEvent(42); // 触发事件}
}