一、什么是观察者模式
观察者模式属于行为型模式。在程序设计中，观察者模式通常由两个对象组成：观察者和被观察者。当被观察者状态发生改变时，它会通知所有的观察者对象，使他们能够及时做出响应，所以也被称作“发布-订阅模式”。
二、特点
优点：
被观察者和观察者对象之间不需要知道对方的具体实现，只需要知道对方的接口，避免了紧耦合的关系。
由于被观察者对象并不关心具体的观察者是谁，所以在程序运行的过程中，可以动态地增加或者删除观察者对象，增加了灵活性。
符合开闭原则，当需要添加新的观察者时，只需要添加一个实现观察者接口的类，而不需要修改被观察者对象的代码。
缺点：当观察者没有被正确移除时，可能会导致内存泄漏的问题。 实现观察者模式，需要定义多个接口和类，增加了程序的复杂度。
在某些情况下，被观察者和观察者对象之间可能出现循环依赖的问题。
三、组成
抽象被观察者（Subject）：定义了一个接口，包含了注册观察者、删除观察者、通知观察者等方法。
具体被观察者（ConcreteSubject）：实现了抽象被观察者接口，维护了一个观察者列表，并在状态发生改变时通知所有注册的观察者。
抽象观察者（Observer）：定义了一个接口，包含了更新状态的方法。
具体观察者（ConcreteObserver）：实现了抽象观察者接口，存储了需要观察的被观察者对象，并在被观察者状态发生改变时进行相应的处理。
四、应用场景
4.1 生活场景
拍卖的时候，拍卖师是观察者，价格是被观察者。拍卖师观察最高标价，然后通知给其他竞价者竞价。
共享单车：共享单车是被观察者对象，用户是观察者对象。当有新的单车被放置或被租用时，系统会发送给用户通知。
微信公众号：微信公众号是被观察者对象，粉丝是观察者对象。当公众号发布了新的文章或消息时，系统会发送消息给关注该公众号的粉丝。
4.2 程序场景
当一个对象的状态发生改变时，需要通知多个对象做出相应的响应。例如，王者荣耀更新前，会通知所有用户要更新的时间。
当很多对象同时对某一个主题感兴趣时，可以采用观察者模式实现发布-订阅模式。例如，生产者发送消息到消息队列中，并通知所有订阅此队列的消费者进行消费。
数据库开发中，当数据库表中的数据发生变化时，需要通知相关的模块进行更新或其他操作。例如，当用户更新了数据库中的某个记录时，就可以通过观察者模式通知所有注册的监听器进行响应。
五、观察者模式实现
下面以报纸和报纸的订阅者为例，假设你在订阅一份报纸，每天早上送到你门口。你订阅的这份报纸就是被观察者。你和其他的订阅者是观察者。当报纸被送到你门口时，它会自动通知所有的订阅者，让他们知道这份报纸已经到了。
抽象被观察者：Newspaper
具体被观察者：NewspaperImpl
抽象观察者：Subscriber
具体观察者：SubscriberImpl
5.0 UML类图
5.1 Newspaper
报纸接口，也就是被观察者接口，包含添加、删除、通知三个动作。
/**
*
* 报纸接口，即被观察者接口
*/
public interface Newspaper {
/**
* 添加订阅者
* @param subscriber
*/
void addSubscriber(Subscriber subscriber);
/**
* 移除订阅者
* @param subscriber
*/
void removeSubscriber(Subscriber subscriber);
/**
* 通知订阅者
* @param message
*/
void notifySubscribers(String message);
}
5.2 NewspaperImpl
报纸接口Newspaper的实现类，维护了一个订阅者列表，当报纸到达时会通知所有订阅者。
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
/**
*
* 报纸实现类
*/
public class NewspaperImpl implements Newspaper{
//订阅者集合
List<Subscriber> subscribers = new ArrayList<>();
//添加订阅者
@Override
public void addSubscriber(Subscriber subscriber) {
subscribers.add(subscriber);
}
//移除订阅者
@Override
public void removeSubscriber(Subscriber subscriber) {
subscribers.remove(subscriber);
}
//通知订阅者
@Override
public void notifySubscribers(String message) {
for (Subscriber s : subscribers) {
s.update(message);
}
}
}
5.3 Subscriber
订阅者接口
/**
*
* 订阅者（即观察者）接口
*/
public interface Subscriber {
void update(String message);
}
5.4 SubscriberImpl
订阅者接口的实现类，用于接收报纸到达的通知。
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
/**
*
* 具体订阅者
*/
@Data
@AllArgsConstructor
public class SubscriberImpl implements Subscriber{
private String name;
@Override
public void update(String message) {
System.out.println(name + "---接到消息: " + message);
}
}
5.5 测试
测试代码中，创建了一个NewspaperImpl对象，然后注册了两个订阅者（李老头、王奶奶），执行了两次通知，第一次通知，李老头和王奶奶都收到了消息，第二次通知前，移除了李老头这个订阅者，只有王奶奶收到了通知。
@SpringBootTest
public class TestObserver {
@Test
void testObserver(){
Newspaper newspaper = new NewspaperImpl();
Subscriber li = new SubscriberImpl("李老头");
Subscriber wang = new SubscriberImpl("王奶奶");
//李老头和王奶奶订阅了报纸
newspaper.addSubscriber(li);
newspaper.addSubscriber(wang);
//报纸到了，通知订阅者
newspaper.notifySubscribers("今天的报纸到了！！！");
//李老头取消订阅了，移除
newspaper.removeSubscriber(li);
newspaper.notifySubscribers("明天的报纸还是这个点到！！！");
}
}
