觀察者模式定義:
Define a one-to-many dependency between objects so that when one object changes state, all its dependents aer notified and updated automatically.
定義對(duì)象間一種一對(duì)多的依賴關(guān)系,使得當(dāng)一個(gè)對(duì)象改變狀態(tài),則所有依賴于它的對(duì)象都會(huì)得到通知并被自動(dòng)更新。
如上圖所示(截取自《Head First Design Patterns》一書),主要包括四個(gè)部分:
1. Subject被觀察者。是一個(gè)接口或者是抽象類,定義被觀察者必須實(shí)現(xiàn)的職責(zé),它必須能偶動(dòng)態(tài)地增加、取消觀察者,管理觀察者并通知觀察者。
2. Observer觀察者。觀察者接收到消息后,即進(jìn)行update更新操作,對(duì)接收到的信息進(jìn)行處理。
3. ConcreteSubject具體的被觀察者。定義被觀察者自己的業(yè)務(wù)邏輯,同時(shí)定義對(duì)哪些事件進(jìn)行通知。
4. ConcreteObserver具體觀察者。每個(gè)觀察者在接收到信息后處理的方式不同,各個(gè)觀察者有自己的處理邏輯。
觀察者模式有什么優(yōu)點(diǎn)呢:
觀察者和被觀察者之間是抽象耦合的,不管是增加觀察者還是被觀察者都非常容易擴(kuò)展。
根據(jù)單一職責(zé)原則,每個(gè)類的職責(zé)是單一的,那么怎么把各個(gè)單一的職責(zé)串聯(lián)成真實(shí)的復(fù)雜的邏輯關(guān)系呢,觀察者模式可以起到橋梁作用。
觀察者模式是松耦合的典型。
在Android源碼中,其中一個(gè)經(jīng)典的使用到觀察者模式的就是Android控件的事件監(jiān)聽模型。
一、下面簡(jiǎn)要說明Android交互事件傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)原理和特征:
交互事件,是指當(dāng)用戶通過按鍵、觸摸、滑動(dòng)等操作與應(yīng)用進(jìn)行交互時(shí)觸發(fā)的相關(guān)事件。通過Android控件樹可知,交互事件是沿著控件樹自頂向下傳播的。其中Android控件樹簡(jiǎn)要圖如下所示:
當(dāng)位于控件樹上層的父控件收到交互事件后,會(huì)先行判定該事件的目標(biāo)控件對(duì)象,如果該事件正是自己所需要的,則會(huì)截獲事件進(jìn)行處理,否則就嘗試將事件向下分發(fā)給對(duì)應(yīng)的子控件,并對(duì)推的逐級(jí)向下傳播事件,直至該事件被處理或者忽略。
Android在View類中定義了一系列命名為View.On***的事件函數(shù)用來接收和處理各類交互事件,如通過View.OnKeyDown函數(shù)可以接收到用戶的按鍵操作等。每個(gè)派生自View類的子控件都可以通過重載這些事件函數(shù),來處理該控件所需的事件。
例如,如果一個(gè)控件需要處理用戶按返回鍵的操作,則可以通過重載View.onKeyDown函數(shù)來實(shí)現(xiàn):
/*
* @see android.app.Activity#onKeyDown(int, android.view.KeyEvent)
*/
@Override
public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent event) {
// 監(jiān)聽和處理返回操作
if(keyCode == KeyEvent.KEYCODE_BACK) {
doSomething();
return true;
}
return false;
}
事件函數(shù)的返回值是控制事件傳播的重要手段。如果事件函數(shù)返回true,則說明該控件已經(jīng)接收并完成了該事件的處理,無須將該事件進(jìn)一步傳遞;反之,如果事件函數(shù)返回false,則說明該控件對(duì)象未能處理該事件(或雖然做過處理,但仍需要進(jìn)一步處理),需要繼續(xù)傳遞以尋找能夠處理它的控件對(duì)象。
對(duì)于容器控件ViewGroup來說,它的一個(gè)職責(zé)就是將交互事件傳播到其子控件中。針對(duì)不同的事件,ViewGroup可以選擇不同的傳播方式。如,如果是觸摸事件,ViewGroup對(duì)象需要判定該事件發(fā)生的區(qū)域位于哪個(gè)子控件上,從而將該事件分配給該子控件進(jìn)行處理。但通過繼承的方式來進(jìn)行事件處理并不夠靈活,會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)中出現(xiàn)大量的子控件類型,并且各個(gè)控件的復(fù)用性都較差。因此采用“組合”來代替“繼承”。基于此思想,View類中提供了一系列配套的事件監(jiān)聽函數(shù)供開發(fā)者處理對(duì)應(yīng)事件,這就有了使用觀察者模式來完成Android控件的事件監(jiān)聽模型。開發(fā)者可以構(gòu)造外部觀察者對(duì)象與控件對(duì)象的事件監(jiān)聽接口綁定,獲取事件消息。
還是以上面的按鍵事件為例,通過監(jiān)聽者進(jìn)行處理的實(shí)現(xiàn)如下所示:
final View.OnKeyListener listener = new OnKeyListener() {
@Override
public boolean onKey(View v, int keyCode, KeyEvent event) {
// 處理返回鍵事件
if(keyCode == KeyEvent.KEYCODE_BACK) {
doSomething();
return true;
}
return false;
}
};
。。。
mUISetButton = (Button) findViewById(R.id.setValue);
// 將按鈕與監(jiān)聽對(duì)象綁定
mUISetButton.setOnKeyListener(listener);
通過利用外部對(duì)象來處理交互事件,其耦合性低,使每個(gè)類控件都具有更好的可復(fù)用度,無須為了處理事件而構(gòu)造新的控件。
二、現(xiàn)在開始看看源代碼是怎么進(jìn)行組織使用“觀察者模式”的
1. 看View類源代碼中的OnKeyListener接口:
/**
* Interface definition for a callback to be invoked when a key event is
* dispatched to this view. The callback will be invoked before the key
* event is given to the view.
*/
public interface OnKeyListener {
/**
* Called when a key is dispatched to a view. This allows listeners to
* get a chance to respond before the target view.
*
* @param v The view the key has been dispatched to.
* @param keyCode The code for the physical key that was pressed
* @param event The KeyEvent object containing full information about
* the event.
* @return True if the listener has consumed the event, false otherwise.
*/
boolean onKey(View v, int keyCode, KeyEvent event);
}
2. 再看View類定義了私有成員mOnKeyListener(通過組合的方式):
private OnKeyListener mOnKeyListener;
3. 注冊(cè)listener
/**
* Register a callback to be invoked when a key is pressed in this view.
* @param l the key listener to attach to this view
*/
public void setOnKeyListener(OnKeyListener l) {
mOnKeyListener = l;
}
4. 剩下的就交給開發(fā)者自己構(gòu)造外部觀察者對(duì)象與該按鍵的事件接口進(jìn)行綁定,獲取事件消息。
最后讓我們記住支撐“觀察者模式”的設(shè)計(jì)原則: Strive for loosely coupled designs between objects that interact.