设计模式——观察者模式
观察者模式（Observer Pattern）是一种行为型设计模式，它定义了对象之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会得到通知并被自动更新。
原理
- 主题（Subject/发布者）: 提供注册和移除观察者的接口，并且在自身状态变化时负责通知所有已注册的观察者。
- 具体主题（Concrete Subject）: 具体实现主题类，通常包含具体的业务逻辑及状态，并持有观察者列表。
- 观察者（Observer）: 定义了一个更新接口，当接收到主题的通知时调用此接口进行相应的操作。
- 具体观察者（Concrete Observer）: 实现观察者接口，其中包含了根据主题状态变化需要做出反应的具体方法。
Java代码示例
// 观察者接口
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;public interface Observable {void addObserver(Observer observer);void removeObserver(Observer observer);void notifyObservers(String message);
}// 具体主题类
public class NewsAgency implements Observable {private List<Observer> observers = new ArrayList<>();private String news;@Overridepublic void addObserver(Observer observer) {observers.add(observer);}@Overridepublic void removeObserver(Observer observer) {observers.remove(observer);}@Overridepublic void notifyObservers(String message) {for (Observer observer : observers) {observer.update(message);}}public void setNews(String news) {this.news = news;// 发布新消息时，通知所有观察者notifyObservers(news);}
}// 观察者接口
public interface Observer {void update(String message);
}// 具体观察者类
public class Newspaper implements Observer {private String name;public Newspaper(String name) {this.name = name;}@Overridepublic void update(String message) {System.out.println(name + " received news: " + message);// 在这里执行实际的消息处理逻辑}
}// 客户端使用示例
public class Client {public static void main(String[] args) {NewsAgency agency = new NewsAgency();Observer newspaper1 = new Newspaper("The Daily");Observer newspaper2 = new Newspaper("The Times");agency.addObserver(newspaper1);agency.addObserver(newspaper2);agency.setNews("Breaking news!"); // 当发布新消息时，会自动通知所有报纸}
}
想象你是一个新闻机构，有很多家报纸订阅你的新闻。每次有新的新闻时，你需要逐一打电话给每一家报纸告诉他们最新消息。在程序世界里，新闻机构就是“主题”，而各家报纸是“观察者”。当新闻机构有新消息时，只需调用notifyObservers()方法，就像打一圈电话一样，所有订阅的报纸（观察者）就会自动得到通知并更新自己的内容。
应用
- 事件驱动编程：如GUI应用中按钮点击事件触发的响应处理。
- 订阅系统：用户订阅新闻、博客或邮件提醒，当有新内容发布时，系统自动发送通知给所有订阅者。
- 数据同步：多个模块需要共享同一份数据源，当数据源发生变化时，各模块能够及时得到更新。
适用性
- 当一个对象的改变需要同时改变其他对象，而且不知道具体有多少对象需要改变时。
- 当一个对象必须通知其他对象，而并不希望指定这些对象或这些对象只知道有改变发生，而不关心如何得知这一改变时。