AspectJ实现设计模式（一）——观察者模式
观察者模式是GOF中所介绍的一种常用的设计模式，本文将介绍使用AspectJ利用AOP来实现观察者模式，并通过一个简单的示例说明它的用法。
以下是AOP实现观察者模式的UML图
在AOP版本中，Subject和Observer接口的成员将由抽象方面ObserverProtocol实现，而其中最关键的一点是抽象pointcut stateChange,它将由具体子方面根据不同的应用需求来定义。要实现观察者模式，需要三个基本文件，分别是Subject.java,Observer.java,ObserverProtocol.java
interface Subject{ //主题接口
public void addObserver(Observer observer);
public void removeObserver(Observer observer);
public Collection getObservers();
}
interface Observer{ public void update();}//观察者接口
public abstract aspect ObserverProtocol{//抽象观察者协议方面
abstract pointcut stateChange(Subject subject);
after(Subject subject):stateChange(subject){
Iterator it=subject.getObservers().iterator();
while(it.hasNext()){
Observer observer=(Observer)it.next;
observer.update();
}
}
private Collection Subject.observers=new ArrayList();
public void Subject.addObserver(Observer observer){
observers.add(observer);
}
public void Subject.removeObserver(Observer observer){
observers.remove(observer);
}
public void Subject.getObservers(){ return observers;}
}
代码中的抽象观察者协议方面只是简单的利用Inter-type声明实现了Subject接口的成员函数而且逻辑很简单，利用了observers聚集，该聚集同样由抽象方面声明为Subject的成员，但是它是一个私有字段，所以只能在抽象方面中访问，Subject本身并不能获取该变量。after实现观察者模式中的通知机制，它在Subject的状态改变后通知了所有注册了的观察者对象，并使其进行更新操作update。
以上三个文件已经实现了观察者模式，相对于不同的应用，这里还需要实现不同的具体方面（继承自ObserverProtocol抽象方面)。举一个简单的例子，实现一个Frame并添加一个Button和一个Label，当单击Button时，Label中显示当前时间。
Button.java
class Button extends JButton{
public Button(String label){
super(label);
addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
Button.this.click();//调用Button类的click方法
}
});
}
public void click() {}
}
TimeLabel.java
class TimeLabel extends JLabel{
public TimeLabel(String str){
super(str);
}
public void showTime() {
this.setText(new Date().toString());
}
}
具体方面ObserverProtocolImpl.java
public aspect ObserverProtocolImpl extends ObserverProtocol{
declare parents: Button implements Subject;
declare parents: TimeLabel implements Observer;
public void TimeLabel.update() {
showTime();
}
pointcut stateChanges(Subject s) : target(s) && call(void Button.click());
}
在具体方面中分别对Button和TimeLabel定义了其接口是Subject,Observer。这样Button类实际上就是观察者模式中的主题，而TimeLabel则为观察者并实现其接口的update方法以便响应Button的对应方法显示当前时间。在该方面中定义了stateChange的具体行为，它将捕获Button.click方法的调用。
Demo.java
public class Demo {
public static void main(String[] args) {
JFrame frame=new JFrame("Observer Protocol Frame");
Button button=new Button("Show Time");
TimeLabel label=new TimeLabel(new Date().toString());
button.addObserver(label);//为主题button添加观察者label.
frame.getContentPane().setLayout(new FlowLayout());
frame.getContentPane().add(button);
frame.getContentPane().add(label);
frame.setDefaultLookAndFeelDecorated(true);
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.pack();
frame.setVisible(true);
}
}
运行例子，在命令行使用ajc -argfile observer.lst进行编译
然后使用java Demo运行示例
每次点击Show Time按钮都会引起时间的更新。
如果想要了解关于AspectJ和AOP的更多信息，可以访问http://www.eclipse.org/aspectj/和www.jboss.org下载AspectJ或者是jboss-aop工具。
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