[设计模式] 行为型：观察者模式（Observer Pattern）

本文主要是介绍[设计模式] 行为型：观察者模式（Observer Pattern），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

文章目录

- 什么是观察者模式
- 设计与实现
- - 主动观察者模式
  - 被动观察者模式

什么是观察者模式

顾名思义，观察者就是要对目标进行观察，当目标行为有所变动时，自己及时作出反应。

观察的具体方法有很多种，从编程的角度来理解，观察者要达到观察的目的，主要有两种策略：

观察者主动观察目标状态，实时或半实时的对目标对象进行监听，属于面向过程的编程思想
观察者被动接收消息，当目标状态发生改变时，目标对象主动通知观察者，属于面向对象的编程思想

我将第一种策略称之为主动观察者模式，第二种策略称之为被动观察者模式，名字是我随便取的，读者理解意思就好。

设计模式里面的观察者模式，通常指的都是第二种策略，被动观察者模式。

设计与实现

主动观察者模式

因为观察者要时刻监听目标对象，那么目标对象就必须要暴露某个状态，提供给观察者监听。

所以，通常程序代码大概如下所示：

// 被观察者接口
public interface Observable {Integer getState(); // 暴露目标状态
}// 被观察者
public class ObservableImpl implements Observable {private volatile Integer state;@Overridepublic Integer getState() {return state;}public void change1() {System.out.println("目标发生 change1 变化");this.state = 1;}public void change2() {System.out.println("目标发生 change2 变化");this.state = 2;}
}// 观察者接口
public interface Observer {void response(String info); //反应void listening(); // 开始观察
}// 观察者
public class ObserverImpl implements Observer {private Observable observable; // 观察目标public ObserverImpl(Observable observable) {this.observable = observable;}@Overridepublic void response(String info) {System.out.println("观察到目标变化：" + info);}@Overridepublic void listening() {new Thread(() -> {Integer bak = null;while (true) { // 持续观察Integer state = observable.getState();if (state != bak) {this.response("观察到目标变化：state = " + state);bak = state;}}}).start();}
}// 测试方法
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {ObservableImpl target = new ObservableImpl();Observer observer = new ObserverImpl(target);observer.listening(); // 开始监听 targettarget.change1();Thread.sleep(1000);target.change2();
}

主动观察策略，实现起来容易，但是也有其致命的缺点：

时刻观察目标，非常耗费资源，通常都需要创建一个始终存活的线程任务，来完成观察目的
主动观察者可能会遗漏目标非常短暂的状态变化，比如说目标在极短的时间内发生变化，又在极短时间内切换回原状态，观察者就可能看不到这个变化

正因为有这样不容忽视的缺点，主动观察策略不常使用，如果选择使用，一定要评估以上缺点造成的代价能否接受。

被动观察者模式

被动观察者模式通常又叫发布订阅模式，也就是目标主动发布消息，观察者被动接收消息。

从消息的角度看，这里又可细分为两种策略：

目标直接将消息发布给观察者，观察者直接接收
目标将消息发布给第三方，观察者监听第三方获取消息，最常见的第三方就是各种消息队列中间件

利用消息队列中间件完成观察者模式的方法就不说了，这里仅通过第一种策略，理解被动观察模式的代码实现方法。

代码大致如下：

// 观察者接口
public interface Observer {void response(String info); //反应
}// 具体观察者
public class ObserverImpl implements Observer {@Overridepublic void response(String info) {System.out.println("观察到目标变化：" + info);}
}// 被观察者接口
public interface Observable {void addObserve(Observer observer); // 增加观察者void deleteObserve(Observer observer); // 删除观察者void notifyObserves(String info); // 通知所有观察者
}// 被观察者，具体的观察目标
public class ObservableImpl implements Observable {private List<Observer> list = new ArrayList<>();@Overridepublic void addObserve(Observer observer) {this.list.add(observer);}@Overridepublic void deleteObserve(Observer observer) {this.list.remove(observer);}@Overridepublic void notifyObserves(String info) {for (Observer observer : list) observer.response(info);}public void change1() {System.out.println("目标发生 change1 变化");this.notifyObserves("change1");}public void change2() {System.out.println("目标发生 change2 变化");this.notifyObserves("change2");}
}// 测试方法
public static void main(String[] args) {Observer observer = new ObserverImpl();ObservableImpl target = new ObservableImpl();target.addObserve(observer);target.change1();target.change2();
}