观察者模式（Observer模式）

一、模式的定义与特点

二、观察者模式的使用场景：

注意事项：

三、模式的结构与实现

模式的实现

前言：

在现实世界中，许多对象并不是独立存在的，其中一个对象的行为发生改变可能会导致一个或者多个其他对象的行为也发生改变。例如，某种商品的物价上涨时会导致部分商家高兴，而消费者伤心；还有，当我们开车到交叉路口时，遇到红灯会停，遇到绿灯会行。这样的例子还有很多，例如，股票价格与股民、微信公众号与微信用户、气象局的天气预报与听众、小偷与警察等。

在软件世界也是这样，例如，Excel 中的数据与折线图、饼状图、柱状图之间的关系；MVC 模式中的模型与视图的关系；事件模型中的事件源与事件处理者。所有这些，如果用观察者模式来实现就非常方便。

一、模式的定义与特点

观察者（Observer）模式的定义：指多个对象间存在一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。这种模式有时又称作发布-订阅模式、模型-视图模式，它是对象行为型模式。

它的主要优点如下：

1、降低了目标与观察者之间的耦合关系，两者之间是抽象耦合关系。符合依赖倒置原则。

2、目标与观察者之间建立了一套触发机制。

它的主要缺点如下：

① 如果一个被观察者对象有很多的直接和间接的观察者的话，将所有的观察者都通知到会花费很多时间。
②如果在观察者和观察目标之间有循环依赖的话，观察目标会触发它们之间进行循环调用，可能导致系统崩溃。
③ 观察者模式没有相应的机制让观察者知道所观察的目标对象是怎么发生变化的，而仅仅只是知道观察目标发生了变化。

二、观察者模式的使用场景：

1)        一个抽象模型有两个方面，其中一个方面依赖于另一个方面。将这些方面封装在独立的对象中使它们可以各自独立地改变和复用。

2)        一个对象的改变将导致其他一个或多个对象也发生改变，而不知道具体有多少对象将发生改变，可以降低对象之间的耦合度。

3）        一个对象必须通知其他对象，而并不知道这些对象是谁。

4）        需要在系统中创建一个触发链，A对象的行为将影响B对象，B对象的行为将影响C对象……，可以使用观察者模式创建一种链式触发机制。

注意事项：

① JAVA 中已经有了对观察者模式的支持类。
② 避免循环引用。
③ 如果顺序执行，某一观察者错误会导致系统卡壳，一般采用异步方式。

三、模式的结构与实现

实现观察者模式时要注意具体目标对象和具体观察者对象之间不能直接调用，否则将使两者之间紧密耦合起来，这违反了面向对象的设计原则。观察者模式的主要角色如下。

模式的实现

观察者模式的实现代码如下：

package net.biancheng.c.observer;
import java.util.*;
public class ObserverPattern {public static void main(String[] args) {Subject subject = new ConcreteSubject();Observer obs1 = new ConcreteObserver1();Observer obs2 = new ConcreteObserver2();subject.add(obs1);subject.add(obs2);subject.notifyObserver();}
}
//抽象目标
abstract class Subject {protected List<Observer> observers = new ArrayList<Observer>();//增加观察者方法public void add(Observer observer) {observers.add(observer);}//删除观察者方法public void remove(Observer observer) {observers.remove(observer);}public abstract void notifyObserver(); //通知观察者方法
}
//具体目标
class ConcreteSubject extends Subject {public void notifyObserver() {System.out.println("具体目标发生改变...");System.out.println("--------------");for (Object obs : observers) {((Observer) obs).response();}}
}
//抽象观察者
interface Observer {void response(); //反应
}
//具体观察者1
class ConcreteObserver1 implements Observer {public void response() {System.out.println("具体观察者1作出反应！");}
}
//具体观察者1
class ConcreteObserver2 implements Observer {public void response() {System.out.println("具体观察者2作出反应！");}
}
/*
程序运行结果如下：
具体目标发生改变...
--------------
具体观察者1作出反应！
具体观察者2作出反应！
*/

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