观察者模式以及tomcat实现的观察者模式

时间  2019-12-07
标签 观察者 模式 以及 tomcat 实现 栏目 Tomcat 繁體版
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观察者设计模式java

观察者模式也称做发布订阅模式，监听器模式，被观察管理各个观察者，当被观察者的状态有变动的时候，会主动通知观察者。apache

         一般的状况下，咱们会怎么实现若是一个对象的状态变动，通知到对相应状态感兴趣的类呢，这个能够分为主动通知和被动通知。设计模式

         主动通知：当实体的状态有变动，而后主动的通知到观察者个人状态变动了，观察者根据相应的状态实现本身的操做。tomcat

         被动通知：实体状态变动，不主动通知，而后观察者定时的去扫描目标状态，这种操做比较耗费资源，而且不能作到实时，因此通常都不采用这种方式。安全

模式结构

具体观察者模式是如何实现的呢？ide

首先会有一个目标对象Target，这个是被观察者主体，它持有一个观察者列表，观察者均会实现观察者接口中的通知方法，以便接收通知。当观察者状态有变动时，会循环持有的观察者列表，而后调用其通知方法。工具

如今咱们模拟一个场景，来用观察者模式来实现，场景是家里面有一套智能家庭影院，当咱们打开观影模式时，此时家里窗帘自动关闭，屋内的灯光自动调整为昏暗色，而后音响调整为环绕声。当家庭影院从观影模式调到正常模式时，窗帘拉开，屋内灯光打开，音响调整到立体声。this

实现

手工实现

首先咱们有一个家庭影院的主体，而后有一些周边的设备，智能窗帘，智能音响和灯光。代码实现以下：spa

package design.observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 家庭影院的模式，分别是放映模式和正常模式，实际上也就是事件
 */
public enum EventMode {
    VIDEO,NORMAL
}
package design.observer;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 家庭影院主体
 */
public class HomeVideo {
    EventMode eventMode;//观影模式

    //注册的观察者列表
    List<HomeVideoObserver> observerLists = new ArrayList<HomeVideoObserver>();

    //增长观察者
    public void addObserver(HomeVideoObserver observer){
        observerLists.add(observer);
    }

    //删除观察者
    public void deleteObserver(HomeVideoObserver observer){
        observerLists.remove(observer);
    }

    //通知观察者
    public void notifyObserver(EventMode eventMode){
        for(HomeVideoObserver observer:observerLists){
            observer.update(this.eventMode);
        }
    }

    //家庭影院开关
    public void turn(EventMode eventMode){
        this.eventMode = eventMode;
        notifyObserver(eventMode);
    }

}
package design.observer;



/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 */
public interface HomeVideoObserver {

    public void update(EventMode eventMode);
}


package design.observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 智能音响
 */
public class Audio implements HomeVideoObserver {
    @Override
    public void update(EventMode eventMode) {
        if(eventMode==EventMode.NORMAL){
            System.out.println("\t>>>立体声模式播放");
        }
        if (eventMode ==EventMode.VIDEO){
            System.out.println("\t>>>环绕声模式播放");
        }
    }
}

package design.observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 智能灯泡
 */
public class Bulb implements HomeVideoObserver {
    @Override
    public void update(EventMode eventMode) {
        if(eventMode==EventMode.NORMAL){
            System.out.println("\t>>>灯光调亮");
        }
        if (eventMode ==EventMode.VIDEO){
            System.out.println("\t>>>灯光调暗");
        }
    }
}

package design.observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 智能窗帘
 */
public class WindowCurtains implements HomeVideoObserver {
    @Override
    public void update(EventMode eventMode) {
        if(eventMode==EventMode.NORMAL){
            System.out.println("\t>>>窗帘开启");
        }
        if (eventMode ==EventMode.VIDEO){
            System.out.println("\t>>>窗帘关闭");
        }
    }
}

遥控器，也就是客户端设计

package design.observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 遥控器
 */
public class RemoteControl {
    private static final HomeVideo homeVideo = new HomeVideo();

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        HomeVideoObserver bulb = new Bulb();
        HomeVideoObserver windowCurtains = new WindowCurtains();
        HomeVideoObserver audio = new Audio();
        homeVideo.addObserver(bulb);
        homeVideo.addObserver(windowCurtains);
        homeVideo.addObserver(audio);

        System.out.println(">>遥控器按下播放按钮");
        homeVideo.turn(EventMode.VIDEO);
        Thread.sleep(100);
        System.out.println(">>100后影片播放完毕");
        homeVideo.turn(EventMode.NORMAL);
    }
}

输出以下

JDK实现

因为观察者模式太经常使用了，因此jdk在工具类中实现了一个观察者，只须要咱们实现Observer接口，而且实现其update方法便可。如今用jdk自带的观察者模式改造一下下面的程序。

package design.jdkObserver;

import design.observer.EventMode;
import design.observer.HomeVideoObserver;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 */
public class HomeVideo extends Observable {
    public EventMode eventMode;//观影模式

    //家庭影院开关
    public void turn(EventMode eventMode){
        this.eventMode = eventMode;
        this.setChanged();
        super.notifyObservers();
    }

}
package design.jdkObserver;


import design.observer.EventMode;

import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 智能音响
 */
public class Audio implements Observer {


    public Audio() {
    }

    public Audio(Observable observable) {
        observable.addObserver(this);
    }
    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        if (o instanceof HomeVideo) {
            HomeVideo video = (HomeVideo) o;
            if (video.eventMode == EventMode.NORMAL) {
                System.out.println("\t>>>立体声模式播放");
            }
            if (video.eventMode == EventMode.VIDEO) {
                System.out.println("\t>>>环绕声模式播放");
            }
        }

    }
}

package design.jdkObserver;

import design.observer.EventMode;
import design.observer.HomeVideoObserver;

import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 智能灯泡
 */
public class Bulb implements Observer {
    public Bulb(){}
    public Bulb(Observable observable){
        observable.addObserver(this);
    }

    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        if (o instanceof HomeVideo) {
            HomeVideo video = (HomeVideo) o;
            if(video.eventMode==EventMode.NORMAL){
                System.out.println("\t>>>灯光调亮");
            }
            if (video.eventMode ==EventMode.VIDEO){
                System.out.println("\t>>>灯光调暗");
            }
        }
    }
}
package design.jdkObserver;

import design.observer.EventMode;
import design.observer.HomeVideoObserver;

import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 * 智能窗帘
 */
public class WindowCurtains implements Observer {
    public WindowCurtains(){}
    public WindowCurtains(Observable observable){
        observable.addObserver(this);
    }

    @Override
    public void update(Observable o, Object arg) {
        if (o instanceof HomeVideo) {
            HomeVideo video = (HomeVideo) o;
            if(video.eventMode==EventMode.NORMAL){
                System.out.println("\t>>>窗帘开启");
            }
            if (video.eventMode ==EventMode.VIDEO){
                System.out.println("\t>>>窗帘关闭");
            }
        }
    }
}

jdk方式的观察者模式的遥控器，客户端

package design.jdkObserver;



import design.observer.EventMode;


import java.util.Observer;

/**
 * Created by wangtengfei1 on 2017/9/13.
 */
public class JdkRemoteControl {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        HomeVideo homeVideo = new HomeVideo();
        Observer audio = new Audio(homeVideo);
        Observer bulb = new Bulb(homeVideo);
        Observer windowCurtains = new WindowCurtains(homeVideo);

        //或者采用下面的这种方式，是等效的
        /**
         *  Observer audio = new Audio();
         *  homeVideo.addObserver(audio);
         */

        System.out.println(">>遥控器按下播放按钮");
        homeVideo.turn(EventMode.VIDEO);
        Thread.sleep(100);
        System.out.println(">>100后影片播放完毕");
        homeVideo.turn(EventMode.NORMAL);
    }
}

输出结果和上面之后，就不在贴出了，能够看出，jdk实现的更简洁，而且安全性也更高。

tomcat实现

tomcat在监听容器声明周期事件的时候也采用了观察者模式，可是tomcat并无采用jdk实现的观察者模式，而是本身实现了一套观察者模式，由于它须要不一样的监听器，包括对声明周期的监听，对容器的监听，这样能更加契合它自己的业务。看一下tomcat是怎么实现的。

首先观察对象要实现LifecycleListener接口的LifecycleEvent方法。这个方法接收一个LifecycleEvent对象，来标明此时发生了什么事儿。

而监听对象则是LifecycleBase类，这个类提供了addLifecycleListener、findLifecycleListeners、removeLifecycleListener、fireLifecycleEvent这些方法，分别是增长监听器，查找监听器，移除监听器和通知各个监听器这些方法。调用通知的方法在什么地方呢，就是在于容器状态改变时，例如Server启动时，在StandardServer在调用start方法启动，而后方法内调到startInternal方法中，会传递一个Configure_start事件，而后调用fireLifecycleEvent通知到各个监听者

public interface LifecycleListener {


    /**
     * Acknowledge the occurrence of the specified event.
     *
     * @param event LifecycleEvent that has occurred
     */
    public void lifecycleEvent(LifecycleEvent event);


}

org.apache.catalina.core. StandardServer监听器通知方式 fireLifecycleEvent

@Override
    protected void startInternal() throws LifecycleException {

        fireLifecycleEvent(CONFIGURE_START_EVENT, null);
        setState(LifecycleState.STARTING);

        globalNamingResources.start();

        // Start our defined Services
        synchronized (servicesLock) {
            for (int i = 0; i < services.length; i++) {
                services[i].start();
            }
        }
    }
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