JAVA GOZLEYICI(OBSERVER) SINIFLAR

Yazan:Fatih KABAKCI

Bazen yazdığınız programlar içerisinde bulunan sınıflarınızın, diğer sınıflardan haberdar olmalarını isteyebilirsiniz. Bunu istediğinizde yazdığınız sınıflar, diğer sınıflarda olup bitenlerden haberdar olarak, ilgili değişiklikleri kolaylıkla takip edebileceklerdir. Java Programlama Dilinde bir sınıfın diğer bir sınıfta olan değişiklikten haberdar olmasını sağlayacak Gözleyici veya Gözlemci(Observer) ve Gözlenebilen(Observable) adında iki kavram bulunmaktadır. Bir Gözleyici veya Gözlemci(Observer) sınıf, ancak ve ancak Gözlenebilen(Observable) tipteki bir sınıfı takip edebilir.

Aşağıda gözleyici ve gözlenen sınıflar için yapmanız gereken 3 aşama gösterilmektedir.

1. Gözlenen sınıfı Observable sınıfından türetmek.
2. Gözleyici sınıfın Observer arabirimini uygulamasını sağlamak.
3. Gözlenen sınıf nesnesine gözleyici sınıfının takipte olduğunu tanımlamak.

Aşağıda Gözleyici(Observer) ve Gözlenebilen(Observable) sınıflar için basit bir örnek gösterilmektedir.

package Observer.Simple;
import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

/**
 * 
 * @author www.fatihkabakci.com
 * @summary The class Watcher follows the the class Watched
 *
 */
public class Watcher implements Observer {

   public void update(Observable arg0, Object arg1) {

      System.out.println("Data was changed as " + arg1);
   }
}

Watcher adında tanımlanan gözleyici sınıf, yukarıda görüldüğü üzere Observer arabirimini uygulamaktadır.

Observer arabirimi implement edilmesini gerektiren update(Observable arg0, Object arg1) metodunu tanımlamaktadır. Gözleyici sınıflar, gözledikleri sınıfların değişen durumlarını bu metot üzerinden anlamaktadırlar. update(arg0,arg1) metodunun ilk parametresi, değişen Observable nesnesini temsil ederken, ikinci parametresi ise aşağıda anlatılacak olan notifyObserver() metodunda gönderilen parametreyi temsil eder. Gözlenen nesne değişen durum bilgisini notifyObserver() üzerinden update() metoduna aktarır.

Aşağıda ise Watched adında gözlenebilen sınıf oluşturulmaktadır.

package Observer.Simple;
import java.util.Observable;

public class Watched extends Observable {
   
   private int data;

   public int getData() {
      return data;
   }

   public void setData(int data) {
      this.data = data;
      super.setChanged();
      super.notifyObservers(data);
   }
}

1. setChanged(), gözlenen sınıfın değiştiğini işaretler.
2. notifyObservers(Object), gözlenen sınıfın değiştiğini tüm gözleyici sınıflar ilan eder.

package Observer.Simple;

public class ObserverApp {

   /**
    * @param args
    */
   public static void main(String[] args) {
     
      Watched watched = new Watched();
      Watcher watcher = new Watcher();
      
      watched.addObserver(watcher);
      watched.setData(1);
      watched.setData(2);
   }
}

Uygulama sınıfında ise dikkat edilmesi gereken satır, watched.addObserver(watcher); ifadesinde yer alır. gözlenen sınıf bu ibare ile, gözleyici sınıfın watcher olduğunu deklare eder. Böylelikle setData() her çalıştığında, tüm gözleyicilere date değerinin değiştiği bildirilir.

Şimdi ise daha gerçekçi bir örneği inceleyelim. Aşağıdaki gibi bir kavşakta bulunan 3 adet trafik ışıklarını ve bu ışıkları uzaktan yöneten bir bilgisayar sistemi olduğunu düşünelim.

Örnek Kavşak

• Trafik ışıkları, merkezi bilgisayar sisteminden gelecek komutlara göre KIRMIZI/SARI/YEŞİL yanar. Bu yüzden trafik ışıkları birer Gözleyici(Observer) sınıftır.
• Merkezi bilgisayar sistemi ise, trafik ışıkları tarafından dinlenerek, onlara elindeki bilgiyi güncelleyerek bildirmektedir. Böylelikle ilan ettiği güncel bilgi, YEŞİL yanacak trafik ışığı tarafından alınmış olur. Bu yüzden merkezi bilgisayar sistemi bir Gözlenen(Observable) sınıftır.

Colors Sınıfı

package Observer.Medium;

/**
 * @author www.fatihkabakci.com
 */
public enum Colors {
   RED, YELLOW, GREEN
}

TrafficLight Sınıfı

package Observer.Medium;

import java.util.Observable;
import java.util.Observer;

/**
 * @author www.fatihkabakci.com
 */
public class TrafficLight implements Observer, Runnable {

   private int     id;
   private Colors  light;
   private boolean isActive;

   public TrafficLight(int id) {

      this.setId(id);
      this.setActive(false);
      this.stop();
      new Thread(this, "Traffic Light " + id).start();
   }

   public void stop() {
      light = Colors.RED;
   }

   public void ready() {
      light = Colors.YELLOW;
   }

   public void go() {
      light = Colors.GREEN;
   }

   public Colors status() {
      return light;
   }

   public int getId() {
      return id;
   }

   public void setId(int id) {
      this.id = id;
   }

   public boolean isActive() {
      return isActive;
   }

   public void setActive(boolean isActive) {
      this.isActive = isActive;
   }

   public void run() {

      if (isActive()) {
         this.ready();
         System.out.println("Traffic Light" + this.getId() + ":" + light.name());
         this.go();
      }
      else {
         this.stop();
      }

      try {
         System.out.println("Traffic Light" + this.getId() + ":" + light.name());
         Thread.sleep(500);
      }
      catch (InterruptedException e) {
         e.printStackTrace();
      }
   }

   public void update(Observable arg0, Object arg1) {
      int id = (Integer) arg1;
      if (this.getId() == id) {
         setActive(true);
      }
      else {
         setActive(false);
      }
      this.run();
   }
}

TrafficController Sınıfı

package Observer.Medium;

import java.util.Observable;

/**
 * @author www.fatihkabakci.com
 */
public class TrafficController extends Observable {

   protected int           id                      = -1;
   public final static int NUMBER_OF_TRAFFIC_LIGHT = 3;

   public void run() {

      while (true) {
         id = (++id % NUMBER_OF_TRAFFIC_LIGHT);
         setChanged();
         notifyObservers(id);
      }
   }
}

Uygulama Sınıfı

package Observer.Medium;

/**
 * @author www.fatihkabakci.com
 * @summary Observer & Observable
 */
public class ObserverApp {

   public static void main(String[] args) {

      TrafficLight tl1 = new TrafficLight(0);
      TrafficLight tl2 = new TrafficLight(1);
      TrafficLight tl3 = new TrafficLight(2);

      TrafficController controller = new TrafficController();

      controller.addObserver(tl1);
      controller.addObserver(tl2);
      controller.addObserver(tl3);

      controller.run();
   }
}

Yukarıdaki uygulama sınıfında, 1,2 ve 3 numaraları trafik ışıkları oluşturulmaktadır. Akabinde 1 adet oluşturulan trafik denetleyicisini her bir trafik ışığı için gözleyici sınıf olarak ataması yapılmaktadır. Bunun anlamı, her 3 trafik ışığınında, aynı trafik denetleme sınıfının gözleyici sınıfı olmasıdır. Daha sonra trafik denetleme sistemi, sonsuz döngü içerisindeki id, değerini sırasıyla arttırarak değiştirmektedir. Her değişimden haber olan trafik ışıkları, değişen değerin kendi id değeri ile eşleşip eşleşmediğini kontrol eder. Şayet bu değerler eşleşir ise, ilan edilen değerin kendi sırasını gösterdiğini anlar, ve rengini YEŞİL yapar. Trafik ışıkları aynı zamanda birer Thread oldukları için, değişen her durumda kendi sırası olmasa bile çalışır fakat KIRMIZI yanar.

Sonuç olarak sınıflarınızın diğer sınıflardaki durum değişiklerinden haberdar olmasını isterseniz, Java Observer ve Observable arabirimi ve sınıflarını kullanabilirsiniz.