责任型模式一：Observer（观察者）模式

[b]目的： [/b]

Observer模式的宗旨是在多个对象之间定义一对多的关系，以便当一个对象状态改变时，其他所有依赖于这个对象的对象都能得到通知，并被自动更新。常用于业务逻辑层与表现层的分离。

[b]需求：由GUI引起的 [/b]



图一

实现图一所示的图形界面。当滑动Slider时，界面中的两个曲线图像需要改变，底部的tPeak显示也需要改变。两个曲线由以下两个公式确定：



[b]最初的模型： [/b]

借助于Observer模式，当某个对象发生变化时，关注该对象的其他对象可以被通知。最初的类层次结构如图二。



图二

上图中，ShowBallistics作为表现层元素，包含了burnPanel和thrustPanel这两个BallisticsPanel组件和一个slider滑动条组件，同时由于slider控制前台的显示，ShowBallistics实现了ChangeListener接口并在JSlider组件中注册，当JSlider发生变化时，JSlider依赖注册的ShowBallistics对象调用stateChanged(ChangeEvent e)方法，在该方法中，通过调用burnPanel和thrustPanel对象的setTPeak()方法重画曲线，调用valueLabel (JLabel)的setText()方法刷新显示。

分析这个应用， JSlider值改变引起burnPanel、thrustPanel和valueLabel这三个组件的重刷。根据上面的实现，表现层业务的重刷与业务逻辑层值的改变纠集在一个类当中。这显然是不合适的，简单的，当表现层的需求改变，如不再是画曲线而是画动画，就必须将BallisticsPanel组件改变为其他的显示组件，势必要对ShowBallistics类做出改变。因此我们引入基于Observer的MVC框架实现业务层与表现层的分离，使得两者能够独立变化，也能引起事件的响应。

与Bridge模式类比，以设备驱动为例，Bridge模式将具有一组类似接口的类提升出面向外部应用层调用的接口，实现了驱动具体实现与外部抽象逻辑（怎么用）的分离，方便驱动类的扩展，方便外部逻辑类的自由扩展。所以Bridge模式的关键在扩展，Observer模式的关键在通知。

[b]MVC架构： [/b]

综述的，随着应用程序和系统规模的膨胀，必须对责任进行分解和重分解，使每个类保持较小的规模，以便系统维护。

Model/View/Control是将对象与显示它的GUI（View/Control）分离。Java中，基于Observer（观察者）和Observable（被观察者）支持了Observer模式的标准实现。

分析本应用，实际上就是如何得到tPeak并以某几种方式显示tPeak的问题。因此在重构中，首先抽象出模型tPeak，如图三



图三

其中，depend on 关系表示在构造对象是需要传入Tpeak对象。Is Associated with关系表示是成员对象。在模型Tpeak中，当JSlider发生改变时，在stateChange方法中调用Tpeak的setValue方法，实现如下：

public void setValue(double value) {

this.value = value;

setChanged();

notifyObservers();

}

可以看到，Tpeak作为Observable，是Observer刷新操作的调用者，作为model，又是前台（JSlider）响应的接收者，可以视为完成了一次从前台到后台再到前台的过程。

对于Observable的底层实现，保持一个Observer的组合，实现一对多的依赖。涉及的操作，无非是增删改查以及触发事件的响应。

public class Observable {

private boolean changed = false;

private Vector obs;

public Observable() {

obs = new Vector();

}

public synchronized void addObserver(Observer o) {

if (o == null)

throw new NullPointerException();

if (!obs.contains(o)) {

obs.addElement(o);

}

}

public synchronized void deleteObserver(Observer o) {

obs.removeElement(o);

}

public void notifyObservers() {

notifyObservers(null);

}

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);

}

public synchronized void deleteObservers() {

obs.removeAllElements();

}

protected synchronized void setChanged() {

changed = true;

}

protected synchronized void clearChanged() {

changed = false;

}

public synchronized boolean hasChanged() {

return changed;

}

public synchronized int countObservers() {

return obs.size();

}

}

对于前台的Observer，在构造函数中向对应的Observable进行注册，发生响应时调用update()方法。

public class BallisticsLabel extends JLabel implements Observer {

public BallisticsLabel(Tpeak tPeak) {

tPeak.addObserver(this);

}

public void update(Observable obj, Object arg) {

setText(Format.formatToNPlaces(((Tpeak) obj).getValue(), 2));

repaint();

}

}