Padrão Observer é um dos padrões de design comportamental. O padrão de design Observer é útil quando você está interessado no estado de um objeto e deseja ser notificado sempre que houver alguma mudança. No padrão Observer, o objeto que observa o estado de outro objeto é chamado de Observador e o objeto que está sendo observado é chamado de Assunto.
Padrão de Design Observer
De acordo com GoF, o objetivo do padrão de design Observer é;
Definir uma dependência de um-para-muitos entre objetos para que, quando um objeto muda de estado, todos os seus dependentes sejam notificados e atualizados automaticamente.
O Assunto contém uma lista de observadores a serem notificados sobre qualquer mudança em seu estado, portanto, ele deve fornecer métodos pelos quais os observadores possam se registrar e cancelar o registro. O Assunto também contém um método para notificar todos os observadores sobre qualquer mudança e, ou ele pode enviar a atualização ao notificar o observador, ou pode fornecer outro método para obter a atualização. O Observador deve ter um método para definir o objeto a ser observado e outro método que será usado pelo Assunto para notificá-los sobre quaisquer atualizações. Java fornece uma plataforma embutida para implementar o padrão Observer através da classe java.util.Observable e da interface java.util.Observer. No entanto, não é amplamente utilizado porque a implementação é realmente simples e na maioria das vezes não queremos acabar estendendo uma classe apenas para implementar o padrão Observer, já que Java não oferece herança múltipla em classes. O Java Message Service (JMS) usa o padrão de design Observer junto com o padrão de Mediador para permitir que aplicativos se inscrevam e publiquem dados para outros aplicativos. Frameworks Model-View-Controller (MVC) também usam o padrão Observer, onde o Modelo é o Assunto e as Visualizações são observadores que podem se registrar para serem notificados sobre qualquer alteração no modelo.
Exemplo de Padrão Observer em Java
Para o nosso exemplo de programa em Java usando o padrão observador, implementaríamos um tópico simples e os observadores podem se registrar neste tópico. Sempre que qualquer nova mensagem for postada no tópico, todos os observadores registrados serão notificados e poderão consumir a mensagem. Com base nos requisitos do Assunto, aqui está a interface base Assunto que define os métodos de contrato a serem implementados por qualquer assunto concreto.
package com.journaldev.design.observer;
public interface Subject {
//métodos para registrar e cancelar o registro de observadores
public void register(Observer obj);
public void unregister(Observer obj);
//método para notificar observadores sobre mudança
public void notifyObservers();
//método para obter atualizações do assunto
public Object getUpdate(Observer obj);
}
A seguir, criaremos contrato para Observador, haverá um método para anexar o Assunto ao observador e outro método a ser usado pelo Assunto para notificar sobre qualquer mudança.
package com.journaldev.design.observer;
public interface Observer {
//método para atualizar o observador, usado pelo assunto
public void update();
//anexar com o assunto para observar
public void setSubject(Subject sub);
}
Agora nosso contrato está pronto, vamos prosseguir com a implementação concreta do nosso tópico.
package com.journaldev.design.observer;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class MyTopic implements Subject {
private List observers;
private String message;
private boolean changed;
private final Object MUTEX= new Object();
public MyTopic(){
this.observers=new ArrayList<>();
}
@Override
public void register(Observer obj) {
if(obj == null) throw new NullPointerException("Null Observer");
synchronized (MUTEX) {
if(!observers.contains(obj)) observers.add(obj);
}
}
@Override
public void unregister(Observer obj) {
synchronized (MUTEX) {
observers.remove(obj);
}
}
@Override
public void notifyObservers() {
List observersLocal = null;
//a sincronização é usada para garantir que qualquer observador registrado após o recebimento da mensagem não seja notificado
synchronized (MUTEX) {
if (!changed)
return;
observersLocal = new ArrayList<>(this.observers);
this.changed=false;
}
for (Observer obj : observersLocal) {
obj.update();
}
}
@Override
public Object getUpdate(Observer obj) {
return this.message;
}
//método para postar mensagem no tópico
public void postMessage(String msg){
System.out.println("Message Posted to Topic:"+msg);
this.message=msg;
this.changed=true;
notifyObservers();
}
}
A implementação do método para registrar e cancelar um observador é muito simples, o método adicional é postMessage() que será usado pela aplicação cliente para enviar uma mensagem de String para o tópico. Observe a variável booleana para acompanhar a mudança no estado do tópico e usada na notificação dos observadores. Essa variável é necessária para que, se não houver atualização e alguém chamar o método notifyObservers(), ele não envie notificações falsas para os observadores. Também observe o uso da sincronização no método notifyObservers() para garantir que a notificação seja enviada apenas aos observadores registrados antes que a mensagem seja publicada para o tópico. Aqui está a implementação dos Observadores que vão observar o assunto.
package com.journaldev.design.observer;
public class MyTopicSubscriber implements Observer {
private String name;
private Subject topic;
public MyTopicSubscriber(String nm){
this.name=nm;
}
@Override
public void update() {
String msg = (String) topic.getUpdate(this);
if(msg == null){
System.out.println(name+":: No new message");
}else
System.out.println(name+":: Consuming message::"+msg);
}
@Override
public void setSubject(Subject sub) {
this.topic=sub;
}
}
Observe a implementação do método update() onde está chamando o método getUpdate() do Subject para obter a mensagem a ser consumida. Poderíamos ter evitado essa chamada passando a mensagem como argumento para o método update(). Aqui está um programa de teste simples para consumir nossa implementação de tópico.
package com.journaldev.design.observer;
public class ObserverPatternTest {
public static void main(String[] args) {
//criar subject
MyTopic topic = new MyTopic();
//criar observadores
Observer obj1 = new MyTopicSubscriber("Obj1");
Observer obj2 = new MyTopicSubscriber("Obj2");
Observer obj3 = new MyTopicSubscriber("Obj3");
//registrar observadores no subject
topic.register(obj1);
topic.register(obj2);
topic.register(obj3);
//anexar observador ao subject
obj1.setSubject(topic);
obj2.setSubject(topic);
obj3.setSubject(topic);
//verificar se há alguma atualização disponível
obj1.update();
//agora enviar mensagem para o subject
topic.postMessage("New Message");
}
}
Ao executarmos o programa acima, obtemos a seguinte saída.
Obj1:: No new message
Message Posted to Topic:New Message
Obj1:: Consuming message::New Message
Obj2:: Consuming message::New Message
Obj3:: Consuming message::New Message
Diagrama de Classe do Padrão Observer em Java
O padrão de design Observer também é chamado de padrão publish-subscribe. Algumas de suas implementações são;
- java.util.EventListener no Swing
- javax.servlet.http.HttpSessionBindingListener
- javax.servlet.http.HttpSessionAttributeListener
Isso é tudo para o padrão de design Observer em Java, espero que você tenha gostado. Compartilhe seu amor com comentários e compartilhando com outras pessoas.
Source:
https://www.digitalocean.com/community/tutorials/observer-design-pattern-in-java