问题引进
天气预报项目需求
1) 气象站可以将每天测量到的温度，湿度，气压等等以公告的形式发布出去(比如发布到自己的网站或第三方)。
2) 需要设计开放型 API，便于其他第三方也能接入气象站获取数据。
3) 提供温度、气压和湿度的接口
4) 测量数据更新时，要能实时的通知给第三方
天气预报设计方案 1-普通方案
1）通过getXxx方法。可以让第三方介入，并得到相关信息
2）当数据更新时，气象站通过调用dataChange()去更新数据，当数据更新时，就能得到最小消息，当然也可以通过推送的方式去。
CurrentConditions可以理解为我们的气象局网站
传统方式代码实现
CurrentConditions
1. public class CurrentConditions { 2. // 温度，气压，湿度 3. private float temperature; 4. private float pressure; 5. private float humidity; 6. //更新 天气情况，是由 WeatherData 来调用，我使用推送模式 7. public void update(float temperature, float pressure, float humidity) { 8. this.temperature = temperature; 9. this.pressure = pressure; 10. this.humidity = humidity; 11. display(); 12. } 13. //显示 14. public void display() { 15. System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***"); 16. System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***"); 17. System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***"); 18. } 19. 20. }
WeatherData
1. public class WeatherData { 2. private float temperatrue; 3. private float pressure; 4. private float humidity; 5. private CurrentConditions currentConditions; 6. //加入新的第三方 7. public WeatherData(CurrentConditions currentConditions) { 8. this.currentConditions = currentConditions; 9. } 10. public float getTemperature() { 11. return temperatrue; 12. } 13. public float getPressure() { 14. return pressure; 15. } 16. public float getHumidity() { 17. return humidity; 18. } 19. public void dataChange() { 20. //调用 接入方的 update 21. currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity()); 22. } 23. //当数据有更新时，就调用 setData 24. public void setData(float temperature, float pressure, float humidity) { 25. this.temperatrue = temperature; 26. this.pressure = pressure; 27. this.humidity = humidity; 28. //调用 dataChange， 将最新的信息 推送给 接入方 currentConditions 29. dataChange(); 30. } 31. }
Client
1. public class Client { 2. public static void main(String[] args) { 3. //创建接入方 currentConditions 4. CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions(); 5. //创建 WeatherData 并将 接入方 currentConditions 传递到 WeatherData 中 6. WeatherData weatherData = new WeatherData(currentConditions); 7. //更新天气情况 8. weatherData.setData(30, 150, 40); 9. //天气情况变化 10. System.out.println("============天气情况变化============="); 11. weatherData.setData(40, 160, 20); 12. } 13. }
问题分析
1) 其他第三方接入气象站获取数据的问题
2) 无法在运行时动态的添加第三方 (新浪网站)
3) 违反 ocp 原则=>观察者模式
//在 WeatherData 中，当增加一个第三方，都需要创建一个对应的第三方的公告板对象，并加入到 dataChange, 不利于维护，也不是动态加入
public void dataChange() {
currentConditions.update(getTemperature(), getPressure(), getHumidity());
}
观察者模式原理
1) 观察者模式类似订牛奶业务
2) 奶站/气象局：Subject
3) 用户/第三方网站：Observer
Subject：登记注册、移除和通知
1) registerObserver 注册
2) removeObserver 移除
3) notifyObservers() 通知所有的注册的用户，根据不同需求，可以是更新数据，让用户来取，也可能是实施推送，看具体需求定
Observer：接收输入
观察者模式：对象之间多对一依赖的一种设计方案，被依赖的对象为 Subject，依赖的对象为 Observer，Subject通知 Observer 变化,比如这里的奶站是 Subject，是 1 的一方。用户时 Observer，是多的一方。
观察者模式解决天气预报需求
代码实现
Observer
1. public interface Observer { 2. public void update(float temperature, float pressure, float humidity); 3. }
Subject
1. public interface Subject { 2. public void registerObserver(Observer o); 3. public void removeObserver(Observer o); 4. public void notifyObservers(); 5. }
CurrentConditions
1. public class CurrentConditions implements Observer{ 2. // 温度，气压，湿度 3. private float temperature; 4. private float pressure; 5. private float humidity; 6. @Override 7. public void update(float temperature, float pressure, float humidity) { 8. this.temperature=temperature; 9. this.pressure=pressure; 10. this.humidity=humidity; 11. display(); 12. } 13. public void display(){ 14. System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***"); 15. System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***"); 16. System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***"); 17. } 18. }
BaiduSite
1. public class BaiduSite implements Observer{ 2. // 温度，气压，湿度 3. private float temperature; 4. private float pressure; 5. private float humidity; 6. @Override 7. public void update(float temperature, float pressure, float humidity) { 8. this.temperature=temperature; 9. this.pressure=pressure; 10. this.humidity=humidity; 11. display(); 12. } 13. public void display(){ 14. System.out.println("***Today mTemperature: " + temperature + "***"); 15. System.out.println("***Today mPressure: " + pressure + "***"); 16. System.out.println("***Today mHumidity: " + humidity + "***"); 17. } 18. }
WeatherData
1. public class WeatherData implements Subject{ 2. private float temperature; 3. private float pressure; 4. private float humidity; 5. private ArrayList<Observer> observers; 6. 7. public WeatherData() { 8. observers = new ArrayList<Observer>(); 9. } 10. public float getTemperature() { 11. return temperature; 12. } 13. public float getPressure() { 14. return pressure; 15. } 16. public float getHumidity() { 17. return humidity; 18. } 19. 20. public void setData(float temperature,float pressure,float humidity){ 21. this.temperature = temperature; 22. this.pressure = pressure; 23. this.humidity = humidity; 24. //调用 dataChange， 将最新的信息 推送给 接入方 currentConditions 25. notifyObservers(); 26. } 27. 28. //添加一个观察者 29. @Override 30. public void registerObserver(Observer o) { 31. observers.add(o); 32. } 33. 34. //移除一个观察者 35. @Override 36. public void removeObserver(Observer o) { 37. if(observers.contains(o)) { 38. observers.remove(o); 39. } 40. } 41. 42. @Override 43. public void notifyObservers() { 44. // TODO Auto-generated method stub 45. for(int i = 0; i < observers.size(); i++) { 46. observers.get(i).update(this.temperature, this.pressure, this.humidity); 47. } 48. } 49. }
client
1. public class client { 2. public static void main(String[] args) { 3. // TODO Auto-generated method stub 4. //创建一个 WeatherData 5. WeatherData weatherData = new WeatherData(); 6. //创建观察者 7. CurrentConditions currentConditions = new CurrentConditions(); 8. BaiduSite baiduSite = new BaiduSite(); 9. //注册到 weatherData 10. weatherData.registerObserver(currentConditions); 11. weatherData.registerObserver(baiduSite); 12. //测试 13. System.out.println("通知各个注册的观察者, 看看信息"); 14. weatherData.setData(10f, 100f, 30.3f); 15. weatherData.removeObserver(currentConditions); 16. //测试 17. System.out.println(); 18. System.out.println("通知各个注册的观察者, 看看信息"); 19. weatherData.setData(10f, 120f, 30.3f); 20. 21. } 22. }
观察者模式的好处
1) 观察者模式设计后，会以集合的方式来管理用户(Observer)，包括注册，移除和通知。
2) 这样，我们增加观察者(这里可以理解成一个新的公告板)，就不需要去修改核心类 WeatherData 不会修改代码，遵守了 ocp 原则
