设计模式之观察者模式

观察者模式是对象的行为模式，又叫“发布-订阅模式”。由名字就能够得知，观察这模式构造了一个发布者和订阅者。

观察者模式定义对象之间的一对多依赖关系，以便当一个对象更改状态时，将自动通知和更新其所有依赖项。在观察者模式中，主动发生改变的是发布者称为主题，而被动收到发布者信息的订阅者称为观察者对象，可以根据需要添加/减少具体主题的观察者，实现主题和观察者之间的松耦合。

应用场景

当设计中有两种不同方面的抽象，并且是有依赖关系的，这时将两个抽象分别封装到具体的类中，这样就能够独立的改变和重用这些对象。在观察者模式中两种抽象指的就是抽象主题和抽象观察者。
当一个对象需要更改时，涉及到更改其他类型的其他对象，并且这些对象的数量多且不确定的时候。
当一个对象改变时，其他对象能够得到这个对象已经改变的通知，而不必知道这些对象具体是什么。也就是说要达到这个改变的对象和通知的对象的松耦合。

所以综上:
当希望一个对象改变的同时，多个对象能够得到通知，一块进行变更时，可以使用观察者模式对系统设计

模式结构

观察者模式结构图

上图中：

Weather为抽象主题类，能够将观察者Observer构成一个list结构,从而能够达到Weather改变的时候可以循环表中的观察者，发送通知。并且作为抽象类实现了添加，移除观察者方法。
BeijingWeather为具体主题类，实现了Weather类。
Observer作为抽象观察者类，作为所有观察者的通用接口，其中定义update方法作为更新状态的接口。通过这个接口和Weather类交互来获取状态通知。
WeatherObserverA与WeatherObserverB作为具体观察者类，实现类观察者接口。统一接受通知并更新自身状态。

代码

第一部分：抽象主题类

// 状态枚举类
public enum WeatherState {
    SUNNY_DAY,
    CLOUDY_DAY,
    RAINY_DAY,
}
// 抽象主题类
public abstract class Weather {

    protected WeatherState weatherState;
    // 观察者集合
    private List<Observer> observerList = new ArrayList<>();

    public Weather addObserver(Observer observer){
        observerList.add(observer);
        return this;
    }

    public void removeObserver(Observer observer){
        observerList.remove(observer);
    }

    // 通过主题更改从而在该主题上注册的观察者能够同时能到通知
    public void notifyObserver(){
        for (Observer o:observerList
             ) {
            o.update(this.weatherState);
        }
    }
}

第二部分：具体主题类

public class BeijingWeather extends Weather {

    BeijingWeather(WeatherState weatherState) {
        this.weatherState = weatherState;
    }
    //作为更新主题的接口
    public void changeState(WeatherState we){
       this.weatherState = we;
    }
}

第三部分：抽象观察者

public interface Observer {
    // 更新接口
    void update(WeatherState weatherState);
}

第四部分：具体观察者

public class WeatherObserverA implements Observer {
    @Override
    public void update(WeatherState weatherState) {
        System.out.println("observer A get new weather message is " + weatherState.toString());
    }
}

最后调用

public class App {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义主题
        Weather weather = new BeijingWeather(WeatherState.SUNNY_DAY);
        //添加观察者
        weather.addObserver(new WeatherObserverA()).addObserver(new WeatherObserverB());
        //通知所有观察者
        weather.notifyObserver();
    }
}

结果：最后注册在主题上的所有观察者都收到了通知。

observer A get new weather message is SUNNY_DAY
observer B get new weather message is SUNNY_DAY