Java设计模式之观察者模式（Observer Pattern）

介绍

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观察者模式是一种行为型设计模式，也叫做发布订阅模式（Publish/subcribe）。当一个对象发生改变时，多个对象需要得到通知，这个时候就需要利用观察者模式来实现。先看一下它的定义：

Define a one-to-many dependency between objects so that when one object changes state, all its dependents are notified and updated automatically.

定义对象间一种一对多的依赖关系，使得每当一个对象改变状态时，则所有依赖于它的对象都会得到通知并被自动更新。

定义已经说得很明白了，甚至如何实现的都写得很清楚。这是一种一对多的关系，多个对象要去监视一个对象，实现的方式是利用依赖关系，这就是观察者模式。

观察者模式定义了四种角色：

• Subject 抽象被观察者。
  定义被观察者的方法和属性，包括增加、删除和通知观察者的方法。

• Observer 抽象观察者。
  定义观察者的通用方法，一般是收到被观察者的信息后要执行的方法。

• ConcreteSubject 具体被观察者。
  实现被观察者自己的行为。

• ConcreteObserver 具体观察者。
  具体实现抽象观察者中的方法。

例子

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如果小明父母出去上班，小明需要自己在家中。然而小明父母并不放心小明，因此要对小明进行监视，小明做什么他父母都要知道。这就是典型的观察者模式，这里小明父母是观察者，小明是被观察者。

首先是抽象的观察者和被观察者：

抽象观察者：

public interface Observer {
    public void see(String context);
}

抽象被观察者：

public abstract class Subject {
    private List observerList = new ArrayList<>();
    //增加观察者。
    public void addObserver(Observer observer) {
        this.observerList.add(observer);
    }
    //删除观察者。
    public void deleteObserver(Observer observer) {
        this.observerList.remove(observer);
    }
    //通知所有的观察者。
    public void notifyObservers(String context) {
        for (Observer observer : observerList) {
            observer.see(context);
        }
    }
}

然后是具体的被观察者，这里就是小明：

public class XiaoMing extends Subject {
    public void eat() {
        System.out.println("我是小明，我在吃饭");
        super.notifyObservers("小明在吃饭");
    }
    public void doHomework() {
        System.out.println("我是小明,我在写作业");
        super.notifyObservers("小明在写作业");
    }
}

最后一种角色是具体的观察者，也就是小明的父母：

父亲：

public class Father implements Observer {
    @Override
    public void see(String context) {
        System.out.println("小明的爸爸收到消息：" + context);
    }
}

母亲：

public class Mother implements Observer {
    @Override
    public void see(String context) {
        System.out.println("小明的妈妈收到消息：" + context);
    }
}

好了现在四种角色都已经定义好了，下面看我们的测试代码：

XiaoMing xiaoMing = new XiaoMing();
Observer father = new Father();
Observer mother = new Mother();
xiaoMing.addObserver(mother);
xiaoMing.addObserver(father);
xiaoMing.eat();
xiaoMing.doHomework();

输出结果：

我是小明，我在吃饭
小明的妈妈收到消息：小明在吃饭
小明的爸爸收到消息：小明在吃饭
我是小明,我在写作业
小明的妈妈收到消息：小明在写作业
小明的爸爸收到消息：小明在写作业

这里，可以看到，无论小明做什么，他父母都会知道，这就是观察者模式。

总结

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观察者模式在项目中应用十分广泛，它最大的优点就是增加观察者或是增加被观察者都很方便，可以直接增加。此外，利用它进行触发机制的实现也是很方便的。当然，也有其缺点，由于通知是顺序进行通知的，当一个观察者卡顿时，其他后所有的都会停止，当然，可以利用多线程的思想来解决，这里就不是我们要讨论的了。