观察者模式是一种常用的设计模式，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。在观察者模式中，观察者是一个接口或抽象类，它定义了一个更新方法，被观察者则实现了这个方法以响应状态改变的事件。守望者则是观察者模式的一种变体，它引入了订阅和取消订阅的概念，让观察者可以更加灵活地管理自己关注的事件。通过深入理解观察者模式，我们可以更好地运用设计模式来解决实际问题。
在编程领域，设计模式是一种被广泛接受和应用的解决方案，它们为解决特定问题提供了一种可重用的模板，观察者模式(Observer Pattern)是这些设计模式中的一种，它主要用于实现事件驱动的系统，本文将深入探讨观察者模式的原理、实现以及在实际项目中的应用。
我们需要了解什么是观察者模式，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，这种模式通常用于实现事件驱动的系统，例如股票交易系统、天气预报等。
观察者模式的主要组成部分有以下几个：
1、抽象主题(Subject):定义了添加、删除和通知观察者的方法。
2、具体主题(ConcreteSubject):实现了抽象主题的方法，包括添加、删除和通知观察者。
3、抽象观察者(Observer):定义了一个更新方法，当接收到主题的通知时，会自动调用这个方法来更新自己的状态。
4、具体观察者(ConcreteObserver):实现了抽象观察者的方法，包括更新方法。
下面我们通过一个简单的例子来说明观察者模式的实现过程：
假设我们有一个股票交易系统，其中有两个角色：股票价格发布者(Publisher)和股票价格接收者(StockPriceReceiver)，当股票价格发生变化时，发布者会通知所有订阅了该事件的接收者。
我们定义一个抽象主题接口：
public interface Subject {
void registerObserver(Observer observer);
void removeObserver(Observer observer);
void notifyObservers();
}我们创建一个具体主题类：
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class StockPricePublisher implements Subject {
private List<Observer> observers = new ArrayList<>();
private double stockPrice;
public void setStockPrice(double stockPrice) {
this.stockPrice = stockPrice;
notifyObservers();
}
@Override
public void registerObserver(Observer observer) {
observers.add(observer);
}
@Override
public void removeObserver(Observer observer) {
observers.remove(observer);
}
@Override
public void notifyObservers() {
for (Observer observer : observers) {
observer.update(stockPrice);
}
}
}我们定义一个抽象观察者接口：
public interface Observer {
void update(double price);
}我们创建一个具体观察者类：
public class StockPriceReceiver implements Observer {
private String name;
private double balance;
public StockPriceReceiver(String name) {
this.name = name;
}
@Override
public void update(double price) {
balance += price * shares; // 根据持有的股票数量计算收益并更新余额
System.out.println(name + "的账户余额更新为：" + balance);
}
}我们在主函数中测试观察者模式的实现：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
StockPricePublisher publisher = new StockPricePublisher();
StockPriceReceiver receiver1 = new StockPriceReceiver("张三");
StockPriceReceiver receiver2 = new StockPriceReceiver("李四");
StockPriceReceiver receiver3 = new StockPriceReceiver("王五");
publisher.registerObserver(receiver1); // 张三订阅股票价格变动通知
publisher.registerObserver(receiver2); // 李四订阅股票价格变动通知
publisher.registerObserver(receiver3); // 王五订阅股票价格变动通知
publisher.setStockPrice(100); // 当股票价格为100时，所有订阅了该事件的接收者都会收到通知并更新自己的状态。
