옵저버 패턴(Observer Pattern)

디자인패턴 2014. 11. 11. 14:22

1. 옵저버 패턴이란?

옵저버 패턴(Observer Pattern)에서는 한 객체(Subject)의 상태가 바뀌면 그 객체에 의존하는 다른 객체들(Observer)한테 연락이 가고 자동으로 내용이 갱신되는 방식으로 일대다(one-to-many) 의존성을 정의한다.

2. 옵저버 패턴 예시

(1) 소스 코드

public interface Subject {
 // 옵저버를 관리하기 위한 인터페이스
 public void registerObserver(Observer o);
 public void removeObserver(Observer o);
 // 등록된 옵저버들에게 데이터를 전달
 public void notifyObservers();
}
 
 
public interface Observer {
 // Subject가 보낸 자료를 처리
 public void update(float temp, float humidity, float pressure);
}
 
 
public interface DisplayElement {
 public void display();
}
 
 
// 기상 정보를 옵저버들에게 나누어 줄 것이므로, WeatherData가 Subject가 된다.
// 그러므로, Subject 인터페이스를 implements 한다.
public class WeatherData implements Subject{
 private ArrayList<observer> observers;
 private float temperature;
 private float humidity;
 private float pressure;
 
  
 public WeatherData() {
  observers = new ArrayList<observer>();
 }
  
 
 @Override
 public void registerObserver(Observer o) {
  observers.add(o);
 }
 
 
 @Override
 public void removeObserver(Observer o) {
  int i = observers.indexOf(o);
  if (i >= 0) {
   observers.remove(i);
  }
 }
 
 
 @Override
 public void notifyObservers() {
  for (int i = 0; i < observers.size(); i++) {
   Observer observer = (Observer)observers.get(i);
   observer.update(getTemperature(), getHumidity(), getPressure());
  }
 }
  
 
 public void measurementsChanged() {
  this.notifyObservers();
 }
  
 
 public void setMeasurements(float temperature, float humidity, float pressure) {
  // 기상정보 측정 값이 변경되면 measurementsChanged 메소드가 호출되고,
  // 이어서 notifyObservers 메소드를 통해 옵저버들에게 기상정보가 보내진다.
  this.temperature = temperature;
  this.humidity = humidity;
  this.pressure = pressure;
  this.measurementsChanged();
 }
 
 
 private float getTemperature() {
  return temperature;
 }
 
 
 private float getHumidity() {
  return humidity;
 }
 
 
 private float getPressure() {
  return pressure;
 }
}
 
 
// 현재 기상 상태를 표시하는 장치이므로, 기상 정보를 구독하는 Observer가 된다.
// 그러므로 Observer 인터페이스를 implements 한다.
public class CurrentConditionDisplay implements Observer, DisplayElement {
 private float temperature;
 private float humidity;
 private Subject weatherData;
  
 
 public CurrentConditionDisplay(Subject weatherData) {
  // 현재 기상 상태 표시하는 장치 생성과 동시에 WeatherData 클래스에 옵저버로 등록한다.
  this.weatherData = weatherData;
  weatherData.registerObserver(this);
 }
 
 
 @Override
 public void display() {
  System.out.println("Current conditions : " + temperature + "F degrees and " + humidity + "% humidity");
 }
 
 
 @Override
 public void update(float temperature, float humidity, float pressure) {
  // Subject로부터 받은 데이터를 update 메소드에서 처리한다.
  this.temperature = temperature;
  this.humidity = humidity;
  this.display();
 }
 
}
 
 
// 옵저버 패턴을 적용한 가상 기상 정보 시스템이다.
public class WeatherStation {
 
 
 /**
 
  * @param args
 
  */
 public static void main(String[] args) {
  // Subject 객체를 생성한다.
  WeatherData weatherData = new WeatherData();
   
  // WeatherData 클래스의 옵저버로 등록을 한다.
  CurrentConditionDisplay currentDisplay = new CurrentConditionDisplay(weatherData);
  HeatIndexDisplay heatIndexDisplay = new HeatIndexDisplay(weatherData);
  weatherData.setMeasurements(80, 65, 30.4f);
 }
 
}
</observer></observer>

(2) 결과

3. 자바 내장 라이브러리를 이용한 옵저버 패턴 예시

(1) 소스 코드

// java.util.Observable 클래스를 상속받아 Subject를 구현한다.
public class WeatherData extends Observable {
 private float temperature;
 private float humidity;
 private float pressure;
  
 public WeatherData() {
  // TODO Auto-generated constructor stub
 }
  
 public void measurementsChanged() {
  // setChanged 메소드는 데이터가 변경되었다는 것을 밝히기 위한 메소드로 변경되었다면 true, 그렇지 않다면 false를 리턴한다.
  // setChanged 메소드를 통해 옵저버들에게 데이터를 전달하기 위한 조건을 줘서 필요할 때만 전달되어지도록 제한을 할 수 있다.
  setChanged();
  notifyObservers();
 }
  
 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;
 }
}
 
 
public interface DisplayElement {
 public void display();
}
 
 
public class CurrentConditionsDisplay implements Observer, DisplayElement{
 Observable observable;
 private float temperature;
 private float humidity;
  
 public CurrentConditionsDisplay(Observable observable) {
  this.observable = observable;
  observable.addObserver(this);
 }
  
 @Override
 public void display() {
  System.out.println("Current conditions: " + temperature + "F degrees and " + humidity + "% humidity");
 }
 
 @Override
 public void update(Observable o, Object arg) {
  if (o instanceof WeatherData) {
   WeatherData weahterData = (WeatherData)o;
   this.temperature = weahterData.getTemperature();
   this.humidity = weahterData.getHumidity();
   display();
  }
 }
 
}
 
 
public class WeatherStation {
 
 /**
  * @param args
  */
 public static void main(String[] args) {
  WeatherData weatherData = new WeatherData();
   
  CurrentConditionsDisplay currentDisplay = new CurrentConditionsDisplay(weatherData);
 }
 
}

(2) 결과

4. java.util.Observable의 단점

(1) Observable은 클래스이다.
1) Observable이 클래스기 때문에 서브 클래스를 만들어야 한다는 점이 문제가 된다. 이미 다른 Superclass를 상속하고 있는 클래스는 Observable 클래스를 상속할 수 없기 때문이다. 그래서 재사용성에 제약이 생기게 된다.
2) Observable 인터페이스라는 것이 없기 때문에 자바에 내장된 Observer API하고 잘 맞는 클래스를 직접 구현하는 것이 불가능하다. java.util 구현을 멀티스레드로 구현한다거나 하는 일이 불가능하다.

(2) Observable 클래스의 핵심 메소드를 외부에서 호출할 수 없다.
Observable API에서 setChanged 메소드가 protected로 선언되어 있다. 그러므로, Observable을 상속한 Subclass에서만 setChanged 메소드를 호출할 수 있다. 결국 어떤 클래스를 만들고, Observable의 Subclass를 Instance 변수로 사용하는 방법을 쓸 수가 없다.

출처 - http://digitanomad.blogspot.kr/2013/01/observer-pattern.html

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랄라라

옵저버 패턴(Observer Pattern)

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