什么是观察者模式？

观察者模式是一种对象行为型模式

观察者模式完美的将观察者和被观察的对象分开，它定义了对象建的一种一对多的依赖关系，以便一个对象的状态发生变化时，所有依赖于它的对象都得到通知并自动刷新。

观察者模式有很多种表现形式，比如消息队列中经常听到的发布订阅（Subscribe）模式，MVC复合设计模式中的模型-视图（Model-View）模式，事件监听器的源-收听者（Listener）模式。在此种模式中，一个目标物件管理所有相依于它的观察者物件，并且在它本身的状态改变时主动发出通知。

核心结构

• Subject。主题，代表了被观察的对象，在主题中定义一个观察者的集合，并提供添加、删除和通知观察者的方法，它可以是接口，也可以是抽象类。
• ConcreteSubject。具体主题，是主题的子类，包括一些需要变化的对象或数据，当它的状态发生改变时，会调用通知方法向各个已经注册的观察者发出通知。
• Observer。观察者，在具体主题发出通知后，观察者主要对通知作出适当的反应，一般的实现方式是接口，并定义相关的更新操作方法。
• ConcreteObserver。具体观察者，主要是作用是观察者的具体实现，它存储了相关状态。

类图展示

代码分析

构建高可用的服务，消息队列是目前必不可少的中间价之一，除了消息队列常用的发布订阅模式，还有最基本的生产者消费者模式，接下来我们就以生产者消费者模式发送消息为例来实现观察者模式。

首先，我们定义一个主题，也就是消息生产者：

/**
 * Created by <sunshine> mysunshinedreams@163.com on 2017/1/12 0012.
 * 观察者模式——抽象主题
 */
public abstract class Producer {

    protected List<Consumer> observerList = new ArrayList<Consumer>();

    public void addObserver(Consumer consumer) {
        observerList.add(consumer);
    }

    public void removeObserver(Consumer consumer) {
        observerList.remove(consumer);
    }

    public abstract void produce();
}

接下来，我们定义一个抽象观察者，也就是消费者父类：

/**
 * Created by <sunshine> mysunshinedreams@163.com on 2017/1/12 0012.
 * 观察者模式——抽象观察者
 */
public abstract class Consumer {

    public abstract void send();
}

然后我们实现一个主题，也就是具体的消息生产对象：

/**
 * Created by <sunshine> mysunshinedreams@163.com on 2017/1/12 0012.
 * 观察者模式——具体主题
 */
public class MessageProducer extends Producer {

    @Override
    public void produce() {
        for (Consumer consumer : observerList) {
            consumer.send();
        }
    }
}

同时实现两个观察者，便于测试，也就是具体的消息消费对象：

/**
 * Created by <sunshine> mysunshinedreams@163.com on 2017/1/12 0012.
 * 观察者模式——具体观察者
 */
public class AndroidMessageConsumer extends Consumer {

    @Override
    public void send() {
        System.out.println("Channel is sending the message");
    }
}

/**
 * Created by <sunshine> mysunshinedreams@163.com on 2017/1/12 0012.
 * 观察者模式——具体观察者
 */
public class IOSMessageConsumer extends Consumer {

    @Override
    public void send() {
        System.out.println("APNS is sending the message");
    }
}

完活，接下来开始测试：

/**
 * Created by <sunshine> mysunshinedreams@163.com on 2017/1/12 0012.
 */
public class ObserverTest {

    public static void main(String[] args) {
        observerTest();
    }

    private static void observerTest() {
        try {
            Consumer consumerOne = new AndroidMessageConsumer();
            Consumer consumerTwo = new IOSMessageConsumer();
            Producer producer = new MessageProducer();
            producer.addObserver(consumerOne);
            producer.addObserver(consumerTwo);
            producer.produce();
            producer.removeObserver(consumerTwo);
            producer.produce();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

模式总结

优点

• 主题和观察者间建立了一个抽象的耦合，主题主需要维护一个观察者集合，并不需要关注观察者的业务实现，实现了一定程度上的代码解耦。
• 广播通信，降低了一对多系统的设计难度。
• 符合开闭原则，如果需要对观察者进行扩展，仅需实现观察者接口并添加到主题维护的观察者集合中即可。
• 代码实现更丰富，解放了具体观察者的实现限制，代码更多样化。

缺点

• 如果观察者集合过大，可能会影响系统性能。
• 如果观察者之间存在循环依赖，可能会造成循环调用导致内存溢出。
• 观察者不清楚主题为什么发生了变化，仅知道是否发生了变化。

试用场景

• 多个对象依赖于一个对象。

目前广泛应用于消息分发机制。