--- theme: smartblue --- 本文正在参与 “[性能优化实战记录](https://juejin.cn/post/7017605021889986596/ "https://juejin.cn/post/7017605021889986596/")”话题征文活动小知识，大挑战！本文正在参与“[程序员必备小知识](https://juejin.cn/post/7008476801634680869 "https://juejin.cn/post/7008476801634680869")”创作活动。本文已参与「[掘力星计划](https://juejin.cn/post/7012210233804079141/ "https://juejin.cn/post/7012210233804079141/")」，赢取创作大礼包，挑战创作激励金。 ## 到工作中去—项目中如何落地观察者模式 > 本系列讲解设计模式，不会采用教科书式的顺序逐个讲解，每个设计模式都会基于实际项目代码和业务场景进行讲解，面向实战，并不追求23种设计模式的走马观花。 > > 所以如果你想要全面了解23种设计模式，那么很遗憾这里没有，这样的好文章太多，不缺我一个。 > > 如果你想在自己的项目中落地设计模式，通过设计模式对自己的代码做出提升和优化，那么这里有一个个的实战案例供你学习，通过实际的开发需求以及场景让你学有所用。 > > **本系列的宗旨是：从实际开发中来，到实际开发中去，学了工作就有用** ### 需求背景有这样一个场景：需要通过定时任务从第三方获取库存数据，拿到库存数据之后，并不是简单的更新数据库，而是需要做至少三个事情： 1. 更新库存数据 2. 更新sku表中对应sku的状态信息（是否缺货） 3. 通知自己的业务方最新的库存数据基于这样的一个场景，目前项目中采用的是同步调用的方式：先写库存，再更新状态，再通知业务方，这样一种做法从功能实现上来说没有问题，可以实现需求的效果。 ![image-20210903180036963](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/9e5fc75870d4423e933b4362cf4a15bb~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image) > 注：由于项目业务的要求，实际上从第三方获取到库存数据是共享库存，并不要求三个业务方法按顺序执行但是这样的代码性能和稳定性差，并且很难做扩展，例如我想对库存更新做批量更新，目前的代码结构就做不了所以就想要解耦，不希望库存数据和三个处理方法太紧密，想要分开可以更加灵活的处理，那么最简单的方案就是因为队列，将查询到的库存数据直接放入队列中，三个处理业务都订阅这个队列，进行处理，至于业务获取到数据之后是单个添加还是批量添加都可以。 ![image-20210903180434908](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/8685fc3258874202bf0d1523ede78f3f~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image) 这样的一种发布订阅的模式，对于后期扩展来说也会非常友好，而且可以针对不同的业务增加异步，重试，批量等优化手段，提高代码执行的效率。 **上述所说的发布订阅模式，如果不采用MQ，纯Java实现的话，就是观察者模式**。 ![image-20210907170407687](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/f31b0a225b384b2695ee4ec464544197~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image) ### 简介 > 定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。观察者模式（Observer）又称发布-订阅模式（Publish-Subscribe：Pub/Sub）。它是一种通知机制，让发送通知的一方（被观察方）和接收通知的一方（观察者）能彼此分离，互不影响。观察者模式的概念不复杂，但是想要应用到项目中，就不容易了，所以接下来我们通过一些代码来学习观察者模式的使用。 ### Java实现观察者模式 #### 需求根据开篇的项目需求背景，我们来设计一个简单的需求。批量获取库存数据之后，需要做两个事情，一个是更新库存，另一个是通知业务方。 #### 不使用设计模式完成需求 1. 库存查询方法 ``` public class InventoryService { /** * 模拟获取库存数据 */ public List getInventory(){ System.out.println("获取到库存数据"); return Arrays.asList("1","2","3"); } } ``` 2. 主函数 ``` public class App { public static void main( String[] args ) { InventoryService inventoryService = new InventoryService(); List inventorys = inventoryService.getInventory(); for (String inventory : inventorys) { System.out.println(inventory); System.out.println("调用更新库存方法"); System.out.println("调用通知业务方方法"); } } } ``` #### 观察者模式完成需求 1. 库存查询方法 ``` public class InventoryService { /** * 模拟获取库存数据 */ public List getInventory(){ System.out.println("获取到库存数据"); return Arrays.asList("1","2","3"); } } ``` 2. 事件监听接口 ``` public interface EventListener { /** * @param inventory 库存数据 */ void doEvent(String inventory); } ``` 3. 事件监听实现类 1. 更新库存实现类 ``` public class UpdateEventListener implements EventListener{ @Override public void doEvent(String inventory) { System.out.println("更新库存数据"); } } ``` 2. 通知业务方实现类 ``` public class MessageEventListener implements EventListener{ @Override public void doEvent(String inventory) { System.out.println("发送消息通知给业务方"); } } ``` 4. 事件管理类 ``` public class EventManager { Map, List> listeners = new HashMap<>(); public EventManager(Enum... operations) { for (Enum operation : operations) { this.listeners.put(operation, new ArrayList<>()); } } /** * 事件类型 */ public enum EventType { DB, Message } /** * 订阅 * * @param eventType 事件类型 * @param listener 监听 */ public void subscribe(Enum eventType, EventListener listener) { List users = listeners.get(eventType); users.add(listener); } /** * 取消订阅 * * @param eventType 事件类型 * @param listener 监听 */ public void unsubscribe(Enum eventType, EventListener listener) { List users = listeners.get(eventType); users.remove(listener); } /** * 通知 * @param eventType 事件类型 * @param result 结果 */ public void notify(Enum eventType, String result) { List users = listeners.get(eventType); for (EventListener listener : users) { listener.doEvent(result); } } } ``` 5. 主函数测试 ``` public class App { public static void main( String[] args ) { EventManager eventManager = new EventManager(EventManager.EventType.DB, EventManager.EventType.Message); eventManager.subscribe(EventManager.EventType.DB, new UpdateEventListener()); eventManager.subscribe(EventManager.EventType.Message, new MessageEventListener()); InventoryService inventoryService = new InventoryService(); List inventory = inventoryService.getInventory(); for (String s : inventory) { eventManager.notify(EventManager.EventType.DB,s); eventManager.notify(EventManager.EventType.Message,s); } } } ``` ### 在SpringBoot中使用观察者模式 ![image-20210906171210488](https://p3-juejin.byteimg.com/tos-cn-i-k3u1fbpfcp/102ce27e8349489a9f682acbd8947dbe~tplv-k3u1fbpfcp-zoom-1.image) 对于观察者模式，由于其编码的复杂度，想要通过自己写观察者模式并整合Spring应用到项目中，无疑是非常困难的，所以SpringBoot针对观察者模式也做了很多的封装，让我们通过少量代码和注解非常快捷的实现观察者模式。在SpringBoot中要实现观察者模式的代码非常的简单，具体步骤如下： 1. 定义事件，首先需要定义一个事件，通过事件封装我们要通过观察者模式发布的对象，代码如下，需要继承 ApplicationEvent。构造方法中的source属性就是要发布订阅的对象，如果有多个对象要进行传递，我们也可以在事件对象中进行自定义 ``` public class StockEvent extends ApplicationEvent { // 自定义属性 private Integer status; /** * Create a new ApplicationEvent. * * @param source the object on which the event initially occurred (never {@code null}) */ public StockEvent(Object source,Integer status) { super(source); this.status = status; } public Integer getStatus() { return status; } } ``` 2. 订阅发布者，发布事件观察者模式需要通过代码来发布事件对象，然后观察者接收到事件对象进行处理。在SpringBoot中要发布事件对象也非常的简单，只需要装配SpringBoot定义好的 ApplicationEventPublisher 即可，代码如下 ``` @Component public class OpenStockPublisher { // 装配到发布者 @Autowired private ApplicationEventPublisher applicationEventPublisher; public void publishInventoryEvent(OpenInventory inventory,Integer status) { // 发布事件对象 applicationEventPublisher.publishEvent(new StockEvent(inventory,status)); } } ``` 3. 定义监听器（订阅），这是最后一步，根据观察者模式，发布事件之后，就需要来订阅消费了，那么如何实现一个订阅消费方法呢，也非常简单，只需要一个注解即可。 ``` /** * 库存事件监听器 */ @Slf4j @Component public class StockListener { /** * 批量更新库存 * @param stockEvent */ @EventListener public void addStock(StockEvent stockEvent){ //省略具体业务代码 } /** * 设置缺货状态 * @param stockEvent */ @EventListener public void resetStockOut(StockEvent stockEvent){ //省略具体业务代码 } } ``` 通过以上三步，就实现了观察者模式。 ### 总结在我看来，设计模式存在的意义就是在特定场景下解决特定的问题，场景非常的重要，如果使用的场景不对，对于解决问题往往会南辕北辙，使用错误的设计模式很多时候会让事情更加的麻烦，关于这一点，在下一篇文章中，通过另一个具体的开发案例进行讲解，论述一下错误的使用工厂设计模式造成的结果，以及如何通过责任链模式更加简单的解决问题。最后，一句话总结一下观察者设计模式的使用场景：可以使用MQ的场景都可以尝试考虑一下观察者设计模式。 **本系列的宗旨是：从实际开发中来，到实际开发中去，学了工作就有用**