Observer
1 Observer
- Observer 패턴이란 한 객체의 상태가 바뀌면 그 객체의 의존하는 다른 객체에게 연락이 가고 자동으로 내용이 갱신되는 방식으로 일대다 의존성을 정의하는 것
- 신문 구독 메커니즘만 제대로 이해하면 옵저버 패턴을 쉽게 이해할 수 있습니다.
- 신문사를
Subject, 구독자를Observer로 부른다는 것만 기억하면 됩니다.
- 신문사를
1.1 Observer 패턴 동작과정
Observer가Subject를 구독합니다.Subject는 데이터를 관리하며 이 데이터가 변경될 때마다 이 소식을Observer에게 알립니다.- 더 이상
Subject의 관심이 없는Observer는 구독을 해지합니다.
2 Observer의 구조
2.1 Subject 인터페이스
registerObserver:Subject의 구독자에Observer를 추가하는 메서드unregisterObserver:Subject의 구독자에서Observer를 삭제하는 메서드notifyObservers: 데이터 변경 사항을Observer에게 알려주는 메서드Subject를 구독한 모든Observer의 update 메서드를 호출데 변경된 데이터를 전달합니다.
2.2 Observer 인터페이스
update: 구독한Subject의 데이터 변경 소식을 전달받기 위한 메서드
3 Observer 패턴의 장점
- 객체 사이의 결합을 느슨하게 만든다.
Subject는Observer가 특정 인터페이스를 구현한다는 사실만 알고있다.- 즉
Subject는 추상화에 의존하기 때문에 새로운 Observer 인터페이스 구현체를 추가하여도Subject를 수정할 필요가 없다.
4 Observer 패턴 예시
4.1 Subject 인터페이스
public interface Subject {
public void registerObserver(Observer o);
public void removeObserver(Observer o);
public void notifyObservers();
}
4.2 Subject 인터페이스 구현체
public class WeatherData implements Subject {
private List<Observer> observers;
private float temperature;
private float humidity;
private float pressure;
public WeatherData() {
observers = new ArrayList<Observer>();
}
// 구독자 등록
public void registerObserver(Observer o) {
observers.add(o);
}
// 구독자 삭제
public void removeObserver(Observer o) {
observers.remove(o);
}
// 모든 구독자에게 변경된 소식 알려주기
public void notifyObservers() {
for (Observer observer : observers) {
observer.update(temperature, humidity, pressure);
}
}
// 데이터가 변경되면 호출되는 메서드로 변경된 소식을 구독자에게 알리기 위해 notifyObservers 호출
public void measurementsChanged() {
notifyObservers();
}
// 데이터가 변경되면 measurementsChanged 메서드 호출
public void setMeasurements(float temperature, float humidity, float pressure) {
this.temperature = temperature;
this.humidity = humidity;
this.pressure = pressure;
measurementsChanged();
}
public float getTemperature() {
return temperature;
}
public float getHumidity() {
return humidity;
}
public float getPressure() {
return pressure;
}
}
- WeatherData 클래스로 Subject 인터페이스의 구현체
- 날씨 정보(temperature, humidity, pressure)가 바뀌면 구독자들한테 알려주는 역할
4.3 Observer 인터페이스
public interface Observer {
public void update(float temp, float humidity, float pressure);
}
4.4 Observer 인터페이스 구현체
CurrentConditionsDisplay 클래스
public class CurrentConditionsDisplay implements Observer {
private float temperature;
private float humidity;
private WeatherData weatherData;
public CurrentConditionsDisplay(WeatherData weatherData) {
this.weatherData = weatherData;
weatherData.registerObserver(this);
}
public void update(float temperature, float humidity, float pressure) {
this.temperature = temperature;
this.humidity = humidity;
display();
}
public void display() {
System.out.println("Current conditions: " + temperature
+ "F degrees and " + humidity + "% humidity");
}
}
- CurrentConditionsDisplay 생성시 Subject 구현체를 주입받아 구독한다.
- Subject의 데이터가 변경되면 update 메서드를 통해 변경된 데이터를 받아 화면에 출력한다.
StatisticsDisplay 클래스
public class StatisticsDisplay implements Observer {
private float maxTemp = 0.0f;
private float minTemp = 200;
private float tempSum= 0.0f;
private int numReadings;
private WeatherData weatherData;
public StatisticsDisplay(WeatherData weatherData) {
this.weatherData = weatherData;
weatherData.registerObserver(this);
}
public void update(float temp, float humidity, float pressure) {
tempSum += temp;
numReadings++;
if (temp > maxTemp) {
maxTemp = temp;
}
if (temp < minTemp) {
minTemp = temp;
}
display();
}
public void display() {
System.out.println("Avg/Max/Min temperature = " + (tempSum / numReadings)
+ "/" + maxTemp + "/" + minTemp);
}
}
- StatisticsDisplay 생성시 Subject 구현체를 주입받아 구독한다.
- Subject의 데이터가 변경되면 update 메서드를 통해 변경된 데이터를 받아 화면에 출력한다.
ForecastDisplay 클래스
public class ForecastDisplay implements Observer {
private float currentPressure = 29.92f;
private float lastPressure;
private WeatherData weatherData;
public ForecastDisplay(WeatherData weatherData) {
this.weatherData = weatherData;
weatherData.registerObserver(this);
}
public void update(float temp, float humidity, float pressure) {
lastPressure = currentPressure;
currentPressure = pressure;
display();
}
public void display() {
System.out.print("Forecast: ");
if (currentPressure > lastPressure) {
System.out.println("Improving weather on the way!");
} else if (currentPressure == lastPressure) {
System.out.println("More of the same");
} else if (currentPressure < lastPressure) {
System.out.println("Watch out for cooler, rainy weather");
}
}
}
- ForecastDisplay 생성시 Subject 구현체를 주입받아 구독한다.
- Subject의 데이터가 변경되면 update 메서드를 통해 변경된 데이터를 받아 화면에 출력한다.
4.5 테스트
@Test
void testWeatherStation() {
WeatherData weatherData = new WeatherData();
CurrentConditionsDisplay currentDisplay = new CurrentConditionsDisplay(weatherData);
StatisticsDisplay statisticsDisplay = new StatisticsDisplay(weatherData);
ForecastDisplay forecastDisplay = new ForecastDisplay(weatherData);
weatherData.setMeasurements(80, 65, 30.4f);
weatherData.setMeasurements(82, 70, 29.2f);
weatherData.setMeasurements(78, 90, 29.2f);
weatherData.removeObserver(forecastDisplay);
weatherData.setMeasurements(62, 90, 28.1f);
}
- WeatherData에 CurrentConditionsDisplay, StatisticsDisplay, ForecastDisplay 구독자 추가 후
- 3 번 데이터 변경
- forecastDisplay 구독 해지 후 데이터 변경
결과
Avg/Max/Min temperature = 80.0/80.0/80.0
Forecast: Improving weather on the way!
Current conditions: 82.0F degrees and 70.0% humidity
Avg/Max/Min temperature = 81.0/82.0/80.0
Forecast: Watch out for cooler, rainy weather
Current conditions: 78.0F degrees and 90.0% humidity
Avg/Max/Min temperature = 80.0/82.0/78.0
Forecast: More of the same
Current conditions: 62.0F degrees and 90.0% humidity
Avg/Max/Min temperature = 75.5/82.0/62.0
Current conditions: 80.0F degrees and 65.0% humidity
참고