设计模式之-观察者模式-优快云博客

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一、定义

观察者模式定义了一种一对多的依赖关系，让多个观察者对象同时监听某一个主题对象。当该主题对象状态发生变化时，会自动通知所有依赖它的观察者对象，实现状态同步。

通俗理解：一个对象变化，通知一群人。

二、适用场景

观察者模式适用于以下场景：

对象之间存在一对多关系，一个对象状态变化需要通知多个对象；
需要建立一种动态联动机制，解耦事件发生者与事件处理者；
需要实现事件驱动（如发布订阅模型、广播通知）；
常用于消息队列、UI事件、系统监控、缓存刷新、数据库变更通知等场景。

三、核心角色（Participants）

角色	说明
Subject（被观察者）	主题对象，管理观察者对象，状态变更时通知观察者
Observer（观察者）	接收通知的对象，定义接收通知的接口
ConcreteSubject	具体被观察者，含有状态，并在状态改变时通知所有观察者
ConcreteObserver	具体观察者，实现响应通知的逻辑

四、UML 类图（UML Diagram）


        +--------------------+
        |     Subject        |<------------------+
        |--------------------|                   |
        | + attach()         |                   |
        | + detach()         |                   |
        | + notifyObservers()|                   |
        +--------------------+                   |
                   ▲                             |
                   |                             |
        +------------------------+       +----------------------+
        |   ConcreteSubject      |       |   Observer           |
        | + getState()           |       | + update()           |
        | + setState()           |       +----------------------+
        | + notifyObservers()    |                   ▲
        +------------------------+                   |
                                                     |
                                         +--------------------------+
                                         |   ConcreteObserver       |
                                         | + update()               |
                                         +--------------------------+

五、真实业务场景示例

场景说明：

假设一个微信公众号平台，用户可以订阅公众号，当公众号发布新消息时，所有订阅用户都会收到通知。

1. 观察者接口（Observer 角色）

// Observer：观察者接口，定义接收通知的统一方法
public interface Subscriber {
    void update(String message);
}

2. 具体观察者类（ConcreteObserver 角色）

// ConcreteObserver：具体观察者，实现接收通知逻辑
public class User implements Subscriber {
    private String name;

    public User(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void update(String message) {
        System.out.println("用户 " + name + " 收到推送消息：" + message);
    }
}

3. 被观察者接口（Subject 角色）

// Subject：被观察者接口，定义添加/删除/通知观察者的方法
public interface WeChatOfficialAccount {
    void subscribe(Subscriber subscriber);
    void unsubscribe(Subscriber subscriber);
    void publish(String message);
}

4. 具体被观察者类（ConcreteSubject 角色）

// ConcreteSubject：具体被观察者，管理订阅者并发送消息
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class TechPublicAccount implements WeChatOfficialAccount {
    private List<Subscriber> subscribers = new ArrayList<>();

    @Override
    public void subscribe(Subscriber subscriber) {
        subscribers.add(subscriber);
    }

    @Override
    public void unsubscribe(Subscriber subscriber) {
        subscribers.remove(subscriber);
    }

    @Override
    public void publish(String message) {
        System.out.println("公众号推送消息：" + message);
        for (Subscriber subscriber : subscribers) {
            subscriber.update(message);
        }
    }
}

5. 客户端代码（Client）

public class ObserverTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 被观察者
        TechPublicAccount techAccount = new TechPublicAccount();

        // 观察者
        Subscriber user1 = new User("张三");
        Subscriber user2 = new User("李四");
        Subscriber user3 = new User("王五");

        // 添加订阅者
        techAccount.subscribe(user1);
        techAccount.subscribe(user2);
        techAccount.subscribe(user3);

        // 发布一条推文
        techAccount.publish("Java 观察者模式详解已上线！");

        // Bob 取消订阅
        techAccount.unsubscribe(user2);

        // 再次发布
        techAccount.publish("Spring Boot 教程第二期上线！");
    }
}

💡 类与角色对照表

类名	设计模式角色	说明
`Subscriber`	Observer	抽象观察者，定义 update() 方法
`User`	ConcreteObserver	具体观察者，实现 update() 通知
`WeChatOfficialAccount`	Subject	抽象主题，定义订阅/取消/通知
`TechPublicAccount`	ConcreteSubject	具体主题，实现发布并通知用户
`ObserverTest`	Client	客户端，组装对象并触发业务流程