談談java中的觀察者模式
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前言
瞭解設計模式的童鞋應該都知道觀察者模式，類似於上圖的結構，其中Observer作為觀察者，Observable則作為被觀察者，Observable的狀態改變會給註冊的Observer進行通知，考慮易用和低耦合，保證高度的協作。
Demo展示
我們首先來看一下demo，也就是上圖類圖中所展示的程式，MyObservable非常簡單，只是繼承了Observable：
public class MyObservable extends Observable{
public static void main(String[] args) {
MyObservable myObservable = new MyObservable();
myObservable.addObserver(new MyObserver());
myObservable.setChanged();
myObservable.notifyObservers("aaa");
}
}
此處為了簡化結構，直接將main方法寫在MyObservable中用於進行效果的測試，main中我們先例項化了MyObservable類，並且將一個MyObserver例項用addObserver方法加入它的觀察者列表中，然後通過setChanged改變changed的狀態值，隨後便可以notifyObservers，裡面可以帶引數做訊息傳遞，也可以不帶引數。關於changed，是因為只有該變數為true的情況下，才會進行通知，否則notifyObservers是無法通知到具體Observer的。
MyObserver的結構也非常簡單，由於繼承了Observer介面，因此需要實現它的抽象方法update，這個方法也是用於接收Observable發來的通知並執行相應的處理邏輯的：
public class MyObserver implements Observer{
public void update(Observable o, Object arg) {
System.out.println("觀察物件為：" + o + ";傳遞引數為：" + arg);
}
}
執行一下demo，可以看到結果為：
觀察物件為：com.sunny.MyObservable@60e53b93;傳遞引數為：aaa
而在註釋了setChanged方法之後，會發現沒有任何輸出，可以理解為，並沒有真正通知到Observer。
原理解析
原理非常簡單，檢視Observable原始碼即可。其實從類圖中就可以看出一些端倪，Observable中只有兩個變數，一個是changed，一個是obs，從之前的分析可以看出changed只是一個狀態指示的變數，那麼obs應該就是一個用於儲存Observer例項的變量了，它具體是用一個Vector來進行儲存的。
private boolean changed = false; private Vector<Observer> obs;
這樣的情況下，我們很容易就可以猜測，obs的初始化應該是在Observable的構造方法中實現的，果不其然，構造方法也僅僅只是完成了obs的初始化：
public Observable() {
obs = new Vector<>();
}
然後我們更為關心的是Observable與Observer之間的關係，那麼就是重點關注兩個方法，addObserver和notifyObservers。addObserver很顯然，裡面的主要操作是將作為引數傳入的Observer加入到Vector中：
public synchronized void addObserver(Observer o) {
if (o == null)
throw new NullPointerException();
if (!obs.contains(o)) {
obs.addElement(o);
}
}
notifyObservers則是逐一通知Observer的過程，不過在這個方法中會檢查changed的值，以及會在通知完成後對changed歸零（其中clearChanged方法就是將changed變數重新置為false）：
public void notifyObservers(Object arg) {
Object[] arrLocal;
synchronized (this) {
if (!changed)
return;
arrLocal = obs.toArray();
clearChanged();
}
for (int i = arrLocal.length-1; i>=0; i--)
((Observer)arrLocal[i]).update(this, arg);
}
到這裡基本上整個基於jdk實現的觀察者模式的原理已經非常明瞭了，另外值得注意的一個點是，這個實現中用了一些措施來使它執行緒安全。比如，使用執行緒安全的容器Vector，addObserver方法進行了枷鎖，在notifyObservers方法中，有一個操作進行了加鎖：
synchronized (this) {
if (!changed)
return;
arrLocal = obs.toArray();
clearChanged();
}
這裡主要確保了對changed變數的驗證和清零操作以及將obs中的元素賦值給arrLocal的過程是原子操作，這裡減少了鎖的粒度，提高併發性，也因此大家能明白為何需要arrLocal這個變量了，隨後對arrLocal陣列進行便利並逐一通知則不需要加鎖了，因為arrLocal已經是一個本地變數，並未暴露。
綜上，就是基於jdk實現觀察者模式的主要原理了。
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