WUST 设计模式 实验九 观察者模式的应用
2024-09-01 11:19:39
实验九 观察者模式的应用
一、实验目的
- 掌握外观模式（Observer）的特点；
- 分析具体问题，使用外观模式进行设计。
二、实验内容和要求
网上商店中如果商品（product）在名称（name）、价格（price）等方面有变化，系统能自动通知会员，将是网上商店区别传统商店的一大特色。如何设计实现？ 说明你所选择的设计模式，画出类关系图并指明各个类的角色。应用外观模式，用C#控制台应用程序改进该设计。绘制该模式的UML图。
三、实验环境
编译环境：Windows 10
编译工具：Eclipse IDE
UML图工具：StarUML 3.1
四、源程序
/**
* 被观察目标
*
* @author PengHao
* @version 1.0
* @date 2019年4月28日 下午3:03:44
*/
import java.util.Vector;
public abstract class Observable {
/**
* @Field obs 观察者集合
*/
private Vector<Observer> obs;
/**
* 构造方法，创建一个空的集合
*/
public Observable() {
obs = new Vector<>();
}
/**
* 添加观察者对象
*
* @param o 要添加的观察者对象
*/
public synchronized void addObserver(Observer o) {
if (null == o) { // 如果是空，抛出Null异常
throw new NullPointerException();
}
if (!obs.contains(o)) { // 如果集合中没有这个对象
obs.addElement(o); // 添加这个对象
}
}
/**
* 删除观察者对象
*
* @param o 要删除观察者对象
*/
public synchronized void deleteObserver(Observer o) {
obs.removeElement(o); // 从集合中移除
}
/**
* 通知当前目标的所有观察者
*
* @param message 更改的信息，打包发给会员
*/
public void notifyObservers(String message) {
Object[] arrLocal;
arrLocal = obs.toArray();
for (Object object : arrLocal) {
((Observer) object).update(message); // 调用观察者的更新方法
}
}
}
/**
* 产品类，被观察的具体目标
*
* @author PengHao
* @version 1.0
* @date 2019年4月28日 下午3:11:41
*/
public class Product extends Observable {
/**
* @Field name 产品名称
*/
private String name;
/**
* @Field price 产品价格
*/
private double price;
/**
* 创建新的产品
*
* @param name 产品名称
* @param price 产品价格
*/
public Product(String name, double price) {
this.name = name;
this.price = price;
}
/**
* 订购当前产品
*/
public void addObserver(Observer o) {
System.out.print(((Member) o).getName());
System.out.println("订购" + name + "成功"); // 提示订购信息
super.addObserver(o); // 调用父类的添加方法
}
/**
* 取消订购当前产品
*/
public void deleteObserver(Observer o) {
System.out.print(((Member) o).getName());
System.out.println("已取消订购" + name); // 提示取消订购信息
super.deleteObserver(o); // 调用父类的删除方法
}
/**
* 设置产品名称，通知所有的具体观察者（会员）
*
* @param name 产品新的名称
*/
public void setName(String name) {
// 名称一样就不用通知
if (!this.name.contentEquals(name)) {
StringBuilder message = new StringBuilder();
message.append(this.name).append("的名称已从").append(this.name);
this.name = name; // 设置新的名称
message.append("更改为").append(this.name);
notifyObservers(message.toString()); // 通知会员
}
}
/**
* 设置产品价格，通知所有具体观察者（会员）
*
* @param price 产品新的价格
*/
public void setPrice(double price) {
// 价格相同，就不用通知
if (this.price != price) {
StringBuilder message = new StringBuilder();
message.append(name).append("的价格已从");
message.append(this.price).append("元");
this.price = price;
message.append("更改为").append(this.price);
message.append("元");
notifyObservers(message.toString()); // 通知会员
}
}
}
/**
* 观察者接口，要实现update方法
*
* @author PengHao
* @version 1.0
* @date 2019年4月28日 下午3:11:05
*/
public interface Observer {
/**
* 通知会员
*
* @param message 通知的消息
*/
void update(String message);
}
/**
* 会员
*
* @author PengHao
* @version 1.0
* @date 2019年4月28日 下午3:18:59
*/
public class Member implements Observer {
/**
* @Field name 会员名字
*/
private String name;
/**
* @Field product 会员订购的产品
*/
private Product product = null;
/**
* 构造方法，创建一个具有姓名的会员，可以不订购产品
*
* @param name 会员姓名
*/
public Member(String name) {
this(name, null);
}
/**
* 构造方法，创建一个订购了产品的会员
*
* @param name 会员姓名
* @param product 会员订购的产品
*/
public Member(String name, Product product) {
this.name = name;
if (null != product) {
this.product = product;
/**
* 将当前会员添加到产品product的观察者列表中去，为了以后通知
*/
product.addObserver(this);
}
}
/**
* 更新信息，通知会员
*/
@Override
public void update(String message) {
System.out.println("尊敬的会员" + name + "您好！");
System.out.println(message);
}
/**
* @param product 修改订购的产品
*/
public void setProduct(Product product) {
if (null != this.product) { // 原来已经订购了产品
/**
* 将当前会员从原来的产品会员列表删除
*/
this.product.deleteObserver(this);
}
this.product = product;
/**
* 将当前会员添加到新的产品会员列表中
*/
product.addObserver(this);
}
/**
* 取消订购产品
*/
public void clearProduct() {
if (null != product) {
product.deleteObserver(this); // 从列表移除
this.product = null;
}
}
/**
* @return 会员姓名
*/
public String getName() {
return name;
}
}
/**
* 客户端类（测试类）
* @author PengHao
* @version 1.0
* @date 2019年4月28日 下午5:01:23
*/
public class Client {
public static void main(String[] args) {
Product milk = new Product("牛奶", 2.50); // 牛奶
Member ph = new Member("PH", milk); // ph订牛奶
Member pc = new Member("PC"); // 暂不订购牛奶
pc.setProduct(milk); // pc订购牛奶
System.out.println();
milk.setName("纯牛奶"); // 牛奶改名字
System.out.println();
pc.clearProduct(); // pc退订牛奶
System.out.println();
milk.setPrice(3.00); // 牛奶涨价
System.out.println();
Product yogurt = new Product("酸奶", 6.0); // 可乐
ph.setProduct(yogurt); // ph订酸奶
pc.setProduct(yogurt); // pc订酸奶
System.out.println();
milk.setName("伊利纯牛奶"); // 牛奶改名字
System.out.println();
yogurt.setPrice(5.50); // 酸奶降价
}
}
五、UML图
六、运行截图
七、小结（交报告）
观察者模式可以实现表示层和数据逻辑层的分离，并定义了稳定的消息更新传递机制，抽象了更新接口，使得可以有各种各样不同的表示层作为具体观察者角色。观察者模式在观察目标和观察者之间建立一个抽象的耦合。观察者模式支持广播通信。观察者模式符合“开闭原则”的要求。
总结
这个模式我服了，一开始就理解错了方向，感觉跟PPT例题差太远了，，，哎，心累。实际上，Observable和Observer是没有实际意义的，主要是起到一个松耦合的作用，我开始一直按照PPT给的例题那样将它赋予实际意义，结果发现无论怎么想都不对，我只能说例题真特殊。Java的JDK中有已经写好的Observer类和Observable类，代码不是很难，可以学学。非常有益。
写在最后：
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