观察者模式是一种行为型设计模式，它定义了一种一对多的依赖关系，允许一个或多个观察者对象订阅主题对象，当主题对象状态发生改变时，会通知所有已订阅的观察者对象，使得它们能够自动更新自己。 ，，观察者模式的优点包括：降低了目标与观察者之间的耦合关系，两者之间是抽象耦合关系；目标与观察者之间建立了一套触发机制；，，缺点包括：目标与观察者之间的依赖关系并没有完全解除，而且有可能出现循环引用；当观察者对象很多时，通知的发布会花费很多时间，影响程序的效率。
在计算机科学中，设计模式是解决特定问题的一种可重用的解决方案，它们提供了一种在不修改代码的情况下增加新功能的方法，我们将深入探讨一个重要的设计模式——观察者模式。
观察者模式是一种行为型设计模式，它定义了对象之间的一对多依赖关系，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自动更新，这种模式主要用于实现事件驱动的系统，例如股票市场分析系统、新闻发布系统等。
观察者模式的主要角色有以下几个：
1、主题(Subject):定义添加、删除和通知订阅者的方法。
2、观察者(Observer):定义更新其状态的方法。
3、具体观察者(ConcreteObserver):实现了观察者的接口，并提供了具体的更新策略。
4、抽象观察者(AbstractObserver):定义了更新策略的接口，具体观察者需要实现这个接口。
下面我们通过一个简单的例子来说明观察者模式的工作原理。
假设我们有一个股票市场分析系统，其中有两种类型的股票价格变化：普通股票和ETF，普通股票的价格变化只会影响到持有该股票的用户，而ETF的价格变化会影响到所有持有该ETF的用户，为了实现这个需求，我们可以使用观察者模式。
我们需要创建一个主题类(Subject),用于管理观察者对象和通知它们价格变化，在这个例子中，我们使用一个列表来存储所有的观察者对象，每当股票价格发生变化时，我们就遍历这个列表，调用每个观察者的更新方法。
class StockMarket:
def __init__(self):
self.observers = []
def register_observer(self, observer):
self.observers.append(observer)
def remove_observer(self, observer):
self.observers.remove(observer)
def notify_observers(self, price_change):
for observer in self.observers:
observer.update(price_change)我们需要创建两个观察者类，分别表示普通股票和ETF，这两个类都需要实现一个更新方法，用于根据价格变化更新自己的状态，在这个例子中，我们假设普通股票和ETF的状态都是基于它们的价格计算的。
class Stock:
def update(self, price_change):
self.price += price_change
class ETF:
def update(self, price_change):
self.price *= price_change我们需要创建一些具体的观察者对象，并将它们注册到主题对象中，当我们改变股票或ETF的价格时，所有的观察者对象都会得到通知并自动更新自己的状态。
stock = Stock() etf = ETF() market = StockMarket() market.register_observer(stock) market.register_observer(etf) market.notify_observers(0.05) # 假设股票价格上涨了5% print(stock.price) # 输出：1.05 (假设原来的价格是1.00) print(etf.price) # 输出：0.05 (假设原来的价格是1.00)
通过这个例子，我们可以看到观察者模式的优点：它可以轻松地扩展到多个观察者和多个主题，使得系统更加灵活和可维护，它还可以避免回调函数带来的性能开销和内存泄漏问题，观察者模式也有一些缺点：如果有大量的观察者和主题需要管理，那么查找特定的观察者可能会变得非常困难，如果一个主题需要通知所有的观察者，那么它必须遍历整个列表，这可能会导致性能问题。
