【1】观察者模式
① 观察者模式定义
观察者模式也叫(发布-订阅模式)定义了对象之间的一对多的依赖，当一个对象(主题)改变状态时，它的所有依赖者都会收到通知并自动更新。
在观察者模式中，会改变的是主题的状态，以及观察者的数目和类型。主题与观察者都是用接口，观察者使用主题的接口向主题注册，而主题利用观察者的接口通知观察者。这样可以让两者之间运作正常，又同时具有松耦合的优点–可观察者不知道观察者的细节，只知道观察者实现了观察者接口。
当你使用观察者模式时，你可以从被观察者处推(push)或拉(pull)数据(然而，推的方式被认为更“正确”)。
有多个观察者时，不可以依赖特定的通知次序。Java有多种观察者模式的实现，包括通用的java.util.Observer(观察者)与java.util.Observalbe(可观察者-被观察者-主题)。
关于观察者的一切，主题只知道观察者实现了某个接口(也就是Observer接口)。主题不需要知道观察者的具体类是谁、做了写什么或其他任何细节。任何时候我们都可以增加新的观察者。因为主题唯一依赖的东西是一个实现Observer接口的对象列表，所以我们可以随时增加观察者。事实上，在运行时我们可以用新的观察者取代现有的观察者，主题不会受到任何影响。同样的，也可以在任何时候删除某些观察者。
我们可以独立地复用主题或观察者。如果我们再其他地方需要使用主题或观察者，可以轻易地复用，因为二者并非紧耦合。改变主题或观察者其中一方，并不会影响另一方。因为两者是松耦合的，所以只要他们之间的接口仍被遵守，我们就可以自由地改变他们。
② 观察者模式设计
实现观察者模式的方法不只一种，但是以包含Subject与Observer接口的类设计的做法最为常见。
Subject（抽象主题<被观察者>）：抽象主题中把所有观察者对象的引用都保存在一个集合里(设计原则里面的多用组合，少用继承)，每个主题都可以有任何数量的观察者，这个主题提供一个接口,来增加或者删除具体的观察者对象。
ConcreteSubject（具体主题<被观察者>）：具体主题中就操作了具体的观察者对象，将有关状态存入具体的观察者对象中，假如具体主题内部状态发生了改变,则给所有注册过的观察者发出更新的通知。然后具体的观察者则更新自己的状态。
Observer（抽象观察者）：为所有观察者定义一个接口，在得到主题的通知时则更新自己。
ConcreteObserver（具体观察者）：实现抽象观察者定义的接口，自身的状态随着主题的更新而更新。
【2】自定义观察者模式代码实现
① 定义一个抽象观察者接口
类似于公众号用户角色，也可以使用抽象类。抽象观察者中只提供一个更新状态的方法，所有实现该抽象观察者的具体观察者，需要随着更新。
public interface Observer { //传入主题对象,得到主题对象的通知时更新自己 void update(Subject subject); }
② 定义一个具体的观察者
相当于具体的公众号用户。
public class ConcreteObserver implements Observer { private int state; //state属性需要和Subject中的state保持一致 @Override public void update(Subject subject) { //当目标对象（主题对象）状态发生改变时，观察者也发生改变。 // 将主题对象强转为具体的主题对象(被观察者) ConcreteSubject subject1 = (ConcreteSubject) subject; this.state = subject1.getState(); } public void setState(int state) { this.state = state; } public int getState() { return state; } }
③ 定义主题对象(被观察者)
主题对象中存储了所有该主题下的所有观察者，并提供增加、删除及通知观察者的方法。
/* * 被观察者 * 抽象主题对象：把所有观察者对象都保存到一个集合里，每个主题都可有任何数量的观察者 * 抽象主题对象提供了通通知、增加和删除观察者对象的方法 */ public interface Subject { //注册添加观察者 public void registerObserver(Observer observer){ }； //删除观察者 public void removerObserver(Observer observer){ }； //通知所有观察者 public void notifyAllObserver(){ }； }
④ 定义具体的主题对象(具体被观察者)
用于观察者来监视观察的具体主题对象。
public class ConcreteSubject implements Subject{ //保存该主题下所有的观察者 private List<Observer> observers; //默认状态为0 private int state; public ConcreteSubject (){ observers= new ArrayList<Observer>(); } //注册添加观察者 public void registerObserver(Observer observer){ observers.add(observer); } //删除观察者 public void removerObserver(Observer observer){ observers.remove(observer); } //通知所有观察者-push模式 public void notifyAllObserver(){ for (Observer obs : observers) { obs.update(this);//更新当前主题（subject）对象的信息到所有观察者中 } } //提供给pull模式 public int getState() { return state; } public void setState(int state) { this.state = state; //当修改了主题对象状态时，通知所有观察者 this.notifyAllObserver();//通知所有观察者 } }
【3】JDK中Observable 和Observer
以上是我们自己定义的Observer(观察者)和Subject(被观察者)。其实java的JDK中已经帮我们写好了这两个主题对象接口和观察者接口。
JDK中内置好的对象接口:
- java.util.Observable //这个类就相当于我们自己定义的subject；
- java.util.Observer //这个就相当于我们自定义的Observer接口；
下面，使用JDK提供的两个接口类来实现一个观察者模式。
① 定义一个具体的目标对象（被观察者,上面代码中的ConcreteSubject）：继承java.util.Observable类。
public class ConcreteSubject extends Observable{ private int state; public void updateState(int s) { state = s; //目标对象发生了改变 setChanged(); //Observable类中的setChanged()方法，表示目标对象发生了更改 notifyObservers(state); //通知所有的观察者对象 } public int getState() { return state; } public void setState(int state) { this.state = state; } }
② 定义具体的观察者：实现java.util.Observer接口。
public class ConcreteObserver implements Observer { private int state; //具体观察者中的状态和目标对象的状态保持一致 @Override public void update(Observable o, Object arg) { ConcreteSubject subject = (ConcreteSubject)o; state = subject.getState(); } public int getState() { return state; } public void setState(int state) { this.state = state; } }
这个模式观察者与被观察者之间是属于轻度的关联关系。并且是抽象松耦合的，这样，对于两者来说都比较容易进行扩展。改变主题或观察者中的一方，另一方不会受到影像。
JDK中也自带的观察者模式。但是被观察者是一个类而不是接口，限制了它的复用能力。我们可以在jdk的api文档具体查看这两个类的使用方法。在JavaBean和Swing中也可以看到观察者模式的影子。
