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观察者模式(Observer Pattern)是一种行为设计模式,它定义了对象之间的一对多依赖关系,当一个对象改变状态时,它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。在多线程环境下使用观察者模式时,需要特别注意线程安全问题。
以下是一个简单的Java示例,展示了如何在多线程环境下使用观察者模式:
public interface Observer {
void update(String message);
}
public interface Subject {
void registerObserver(Observer observer);
void removeObserver(Observer observer);
void notifyObservers();
}
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArrayList;
public class ConcreteSubject implements Subject {
private List<Observer> observers = new CopyOnWriteArrayList<>();
@Override
public void registerObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
@Override
public void removeObserver(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
@Override
public void notifyObservers() {
for (Observer observer : observers) {
observer.update("New message");
}
}
}
这里使用了CopyOnWriteArrayList
来存储观察者列表,它是一个线程安全的集合,适用于多线程环境。
public class ConcreteObserver implements Observer {
private String name;
public ConcreteObserver(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(String message) {
System.out.println(name + " received message: " + message);
}
}
public class ObserverPatternDemo {
public static void main(String[] args) {
ConcreteSubject subject = new ConcreteSubject();
Observer observer1 = new ConcreteObserver("Observer1");
Observer observer2 = new ConcreteObserver("Observer2");
Observer observer3 = new ConcreteObserver("Observer3");
subject.registerObserver(observer1);
subject.registerObserver(observer2);
subject.registerObserver(observer3);
Thread thread1 = new Thread(() -> {
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
subject.notifyObservers();
});
Thread thread2 = new Thread(() -> {
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
subject.notifyObservers();
});
thread1.start();
thread2.start();
}
}
在这个示例中,我们创建了一个ConcreteSubject
对象和三个ConcreteObserver
对象。然后,我们启动了两个线程,它们分别在不同的时间调用notifyObservers()
方法来通知观察者。由于我们使用了CopyOnWriteArrayList
,所以在多线程环境下,观察者列表的操作是线程安全的。
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