一起来学设计模式之观察者模式

前言

目前正在出一个设计模式专题系列教程, 篇幅会较多, 喜欢的话，给个关注❤️ ~

本节给大家讲一下设计模式中的观察者模式,并结合实际业务场景给大家讲解如何使用~

本专题的所有案例代码主要以Java语言为主, 好了, 废话不多说直接开整吧~

观察者模式

观察者模式是一种设计模式，用于在对象间建立一对多的依赖关系，使得一个对象的状态发生变化时，其所有依赖对象都会收到通知并自动更新。这种模式包含了两种类型的对象：主题（Subject）和观察者（Observer）。主题对象会在状态发生变化时通知所有注册的观察者对象，观察者接受到通知后会自动更新自己。

首先，我们定义主题接口Subject和观察者接口Observer：

public interface Subject {
    void registerObserver(Observer observer);
    void removeObserver(Observer observer);
    void notifyObservers();
}


public interface Observer {
    void update(int value);
}

接下来，我们定义一个具体的主题类CounterSubject，它实现了Subject接口，并包含了计数器的值和一个Observer列表。这个类在计数器变化时会通知所有注册的观察者：

public class CounterSubject implements Subject {
    private int value;
    private ArrayList<Observer> observers;

    public CounterSubject() {
        observers = new ArrayList<Observer>();
    }

    @Override
    public void registerObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    public void notifyObservers() {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(value);
        }
    }

    public void setValue(int newValue) {
        value = newValue;
        notifyObservers();
    }

    public int getValue() {
        return value;
    }
}

最后，我们定义了一个具体的观察者类CounterObserver，它实现了Observer接口，并在主题状态发生变化时更新自己：

public class CounterObserver implements Observer {
    private int value;

    public void update(int value) {
        this.value = value;
        System.out.println("CounterObserver: Value changed to " + value);
    }
}

现在我们可以使用这些类来创建一个简单的观察者模式示例。首先，我们创建一个CounterSubject实例，并注册两个CounterObserver实例：

public class ObserverDemo {
    public static void main(String[] args) {
        CounterSubject subject = new CounterSubject();
        CounterObserver observer1 = new CounterObserver();
        CounterObserver observer2 = new CounterObserver();
        subject.registerObserver(observer1);
        subject.registerObserver(observer2);

        subject.setValue(10); // Output: CounterObserver: Value changed to 10
        subject.setValue(20); // Output: CounterObserver: Value changed to 20
    }
}

最佳实践

当电商平台上新商品或促销活动时，可能会有许多用户需要收到通知，并在他们的页面上看到这些新商品或促销活动。这时，我们可以使用观察者模式来实现这个功能。在这种情况下，主题是电商平台，观察者是用户。

首先，我们定义主题接口Subject和观察者接口Observer：

public interface Observer {
    void update(String message);
}

public interface Subject {
    void registerObserver(Observer observer);
    void removeObserver(Observer observer);
    void notifyObservers(String message);
}

然后，我们定义一个具体的主题类EcommercePlatform，它实现了Subject接口，并包含了用户的列表。这个类在有新商品或促销活动时会通知所有注册的观察者：

public class EcommercePlatform implements Subject {
    private ArrayList<Observer> observers;
    public EcommercePlatform() {
        observers = new ArrayList<Observer>();
    }
    public void registerObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }
    public void notifyObservers(String message) {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(message);
        }
    }
    public void notifyUsers(String message) {
        notifyObservers(message);
    }
}

最后，我们定义一个具体的观察者类User，它实现了Observer接口，并在主题状态发生变化时更新自己：

public class User implements Observer {
    private String name;
    public User(String name) {
        this.name = name;
    }
    public void update(String message) {
        System.out.println("User " + name + " received message: " + message);
    }
}

现在我们可以使用这些类来创建一个简单的观察者模式示例。首先，我们创建一个EcommercePlatform实例，并注册两个User实例：

public class Demo {
    public static void main(String[] args) {
        EcommercePlatform ecommercePlatform = new EcommercePlatform();
        User user1 = new User("小明");
        User user2 = new User("小红");
        ecommercePlatform.registerObserver(user1);
        ecommercePlatform.registerObserver(user2);

        ecommercePlatform.notifyUsers("New products on sale!");
//        User 小明 received message: New products on sale!
//        User 小红 received message: New products on sale!
    }
}

在实际应用中，观察者模式可以用于构建更复杂的系统，例如消息推送和实时数据更新等。

结束语

设计模式其实并不难，大家在学习的时候一定要在理解的基础上去写代码，不要去背代码。下节给大家讲状态模式~

本着把自己知道的都告诉大家，如果本文对您有所帮助，点赞+关注鼓励一下呗~

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