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JDK Observer设计模式之研究

摘要: 本文旨在抛砖引玉,具体分析一下java中jdk自带的observer设计模式的实现
  目前设计模式的介绍性文章越来越多,但设计模式的研究性文章仍然比较欠缺,这着实让人觉得有点遗憾。本文旨在抛砖引玉,具体分析一下java中jdk自带的observer设计模式(下文如没特别指出,observer设计模式就意指java中jdk自带的observer设计模式)的实现。

<iframe align=right marginWidth=0 marginHeight=0 src="http://images.chinabyte.com/adjs/iframe-pip/y-software-pip.html" frameBorder=0 width=360 scrolling=no height=300></iframe>  1.Observer设计模式概要

   Observer设计模式在GOF里属于行为设计模式。JDK里提供的observer设计模式的实现由java.util.Observable类和java.util.Observer接口组成。从名字上可以清楚的看出两者在Observer 设计模式中分别扮演的角色:Observer是观察者角色,Observable是被观察目标(subject)角色。

   Observable是一个封装subject基本功能的类,比如注册observer(attach功能),注销observer(detatch功能)等。这些功能是任何一个扮演observerable角色的类都需要实现的,从这一点上来讲,JDK里将这些通用功能专门封装在一个类里,显得合情合理。通常情况下,我们的类只要从Observerable类派生就可以称为observerable角色类,使用非常简单。

  2.使用observer设计模式存在的困难

  但我们不得不注意到,在项目实际开发当中,情况往往要复杂得多。java不支持多继承特性在很多时候是阻碍我们使用observer设计模式的绊脚石。比如说,我们设计的一个类已经是某个类的派生类,在这种情况下同时想让它扮演observerable角色将变得麻烦。如何实现“多继承”的效果是摆在我们面前的一大难题。下面我们首先分析一下Observable类。

  3.Observable类“触发通知”的原理

  Observable必须“有变化”才能触发通知observer这一任务,这是它的本质体现。查看源码便可知一二。Observerable部分源码如下:

  //……省略……
  private boolean changed = false;
  //……省略……
  public void notifyObservers(Object arg) {
  //……省略……
    Object[] arrLocal;
    synchronized (this) {
     //……省略……
     if (!changed)
      return
;
      arrLocal = obs.toArray();
      clearChanged();
    }

  //……省略……
  protec ted synchronized void setChanged() {
   changed = true;
  }
 
  protected synchronized void clearChanged() {
   changed = false;
  }

  正如粗的斜体标注部分所示,在notifyObservers(Object arg) 方法里if (!changed) return;语句告诉我们,若changed属性值为false,将直接返回,根本不会触发通知操作。并且我们注意到changed 属性被初始化为false,这将意味着如果我们不主动设置changed属性为true,将不会有任何变化,也就是说根本起不到“通知”作用。因此,设置changed属性的值是我们应用jdk observer 设计模式的关键所在。那么如何才能设置changed属性呢?从源码可以看出,唯一的入口是通过setChanged()。下面我们分析一下changed属性及相关的方法setChanged()和clearChanged()。




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