每日一学：设计模式之观察者模式
观察者模式（Observer Pattern）属于行为型设计模式，核心定义：构建对象间一对多的依赖关系，当被观察者（发布者 / 主题）状态发生变化时，所有订阅它的观察者（订阅者）会自动收到通知并执行更新逻辑。
别名也叫：发布 - 订阅模式、监听者模式、Event Listener，是日常开发最常用、最易理解的设计模式之一。
常见的观察者模式应用
消息队列、redis发布订阅、spring事件通知
一、观察者模式能解决什么问题
举例
杂志订阅、公众号推送、商城降价提醒、天气预报推送：你订阅公众号后，博主发布新文章（状态变更），所有粉丝自动接收推送，无需每个人主动刷新查看。
如果不使用观察者模式：
- 硬编码耦合：一个业务变更，需要手动调用多个模块的方法；
- 扩展性极差：新增业务分支，必须修改原有核心代码；
- 维护混乱：对象之间强依赖，一处改动引发连锁 bug。
观察者模式完美解决：解耦核心业务与后续联动逻辑，核心类只负责自身业务，无需关心有多少下游依赖方。
二、核心角色拆解
- 抽象被观察者（Subject）维护观察者集合，提供订阅、取消订阅、批量通知的抽象方法。
- 具体被观察者（Concrete Subject）持有自身状态，状态变更后，触发通知方法，推送消息给所有观察者。
- 抽象观察者（Observer）统一更新接口，定义
update()方法，接收被观察者的通知。 - 具体观察者（Concrete Observer）实现更新接口，自定义收到通知后的业务逻辑。
- 客户端组装被观察者与观察者，完成订阅绑定。
三、手写 Java 完整实现
1. 抽象观察者接口
public interface Observer { // 接收通知、执行更新 void update(String message); }2. 抽象被观察者
public abstract class Subject { // 维护观察者列表 protected List<Observer> observerList = new ArrayList<>(); // 订阅 public abstract void addObserver(Observer observer); // 取消订阅 public abstract void removeObserver(Observer observer); // 通知所有观察者 public abstract void notifyObservers(String message); }3. 具体被观察者（消息发布方）
public class MessageSubject extends Subject { @Override public void addObserver(Observer observer) { observerList.add(observer); } @Override public void removeObserver(Observer observer) { observerList.remove(observer); } @Override public void notifyObservers(String message) { // 遍历所有观察者，推送消息 for (Observer observer : observerList) { observer.update(message); } } }4. 具体观察者（多端接收方）
// 短信通知观察者 public class SmsObserver implements Observer { @Override public void update(String message) { System.out.println("短信接收通知：" + message); } } // 邮件通知观察者 public class EmailObserver implements Observer { @Override public void update(String message) { System.out.println("邮件接收通知：" + message); } } // 站内信观察者 public class WebObserver implements Observer { @Override public void update(String message) { System.out.println("站内信接收通知：" + message); } }5. 测试
public class ObserverDemo { public static void main(String[] args) { // 1. 创建被观察者 MessageSubject subject = new MessageSubject(); // 2. 创建多个观察者 Observer sms = new SmsObserver(); Observer email = new EmailObserver(); Observer web = new WebObserver(); // 3. 绑定订阅关系 subject.addObserver(sms); subject.addObserver(email); subject.addObserver(web); // 4. 被观察者状态变更，自动推送通知 System.out.println("===商城活动更新==="); subject.notifyObservers("双十一活动正式开启，全场五折！"); // 5. 取消单个订阅 subject.removeObserver(web); System.out.println("\n===价格变更通知==="); subject.notifyObservers("爆款商品限时降价200元"); } }运行结果
===商城活动更新=== 短信接收通知：双十一活动正式开启，全场五折！ 邮件接收通知：双十一活动正式开启，全场五折！ 站内信接收通知：双十一活动正式开启，全场五折！ ===价格变更通知=== 短信接收通知：爆款商品限时降价200元 邮件接收通知：爆款商品限时降价200元四、JDK 原生观察者支持（拓展）
Java 内置提供了观察者模式原生实现，无需手动编写集合管理：
- 被观察者：继承
Observable - 观察者：实现
Observer接口
注意：JDK 原生实现已标记过时，不推荐生产使用，仅作学习参考。
五、推模式 vs 拉模式
- 推模式（示例实现）被观察者主动推送完整数据给观察者，观察者直接使用，耦合低、使用简单。
- 拉模式被观察者只推送变更信号，观察者主动拉取被观察者最新数据，适合大数据、复杂场景。
六、优缺点分析
优点
- 符合开闭原则新增观察者无需修改被观察者代码，直接新增实现类即可。
- 松耦合设计被观察者与观察者仅通过接口依赖，互不干涉内部逻辑。
- 动态订阅运行时可以灵活新增、取消订阅，动态调整依赖关系。
- 事件联动解耦一套状态变更，自动触发多模块联动，代码简洁优雅。
缺点
- 通知顺序不可控默认遍历列表顺序推送，无法自定义优先级。
- 性能损耗观察者数量过多时，循环通知会产生耗时，同步阻塞影响性能。
- 循环依赖风险若观察者内部反向修改被观察者状态，容易引发死循环。
- 内存泄漏观察者未主动取消订阅，会被被观察者强引用，导致无法回收。