一、什么是观察者模式？
想象一下微信群聊：
- 你发一条消息（发布事件）
- 群里所有人都收到了通知（观察者被触发）
- 有些人回复，有些人点赞，有些人潜水（不同的反应）
这就是观察者模式：一个对象（被观察者）的状态变化，会通知所有依赖它的对象（观察者）。
二、Java代码示例：明星出轨爆料现场 🎬
import java.util.*; // 1. 观察者接口（吃瓜群众） interface GossipObserver { void update(String celebrityName, String scandal); } // 2. 具体观察者：不同反应的人 class ExcitedFan implements GossipObserver { private String name; public ExcitedFan(String name) { this.name = name; } @Override public void update(String celebrityName, String scandal) { System.out.println(name + "兴奋地尖叫：OMG！" + celebrityName + "竟然" + scandal + "！"); System.out.println(" → 立刻打开微博准备吃瓜🍉\n"); } } class CalmJournalist implements GossipObserver { @Override public void update(String celebrityName, String scandal) { System.out.println("记者冷静地记录："); System.out.println(" 【独家爆料】" + celebrityName + "被曝" + scandal); System.out.println(" → 开始写新闻稿📰\n"); } } class IndifferentPerson implements GossipObserver { @Override public void update(String celebrityName, String scandal) { System.out.println("路人甲瞥了一眼："); System.out.println(" " + celebrityName + "？不认识。关我屁事🙄"); System.out.println(" → 继续刷抖音\n"); } } // 3. 主题/被观察者接口（八卦中心） interface GossipSubject { void addObserver(GossipObserver observer); // 添加吃瓜群众 void removeObserver(GossipObserver observer); // 移除吃瓜群众 void notifyObservers(); // 发布八卦 } // 4. 具体主题：明星八卦 class CelebrityScandal implements GossipSubject { private String celebrityName; private String scandal; private List<GossipObserver> observers = new ArrayList<>(); public CelebrityScandal(String name) { this.celebrityName = name; } // 明星有新瓜了！ public void newScandal(String scandal) { this.scandal = scandal; System.out.println("⚡⚡⚡ 狗仔队拍到：" + celebrityName + " " + scandal + "！"); System.out.println("八卦开始传播...\n"); notifyObservers(); // 通知所有吃瓜群众 } @Override public void addObserver(GossipObserver observer) { observers.add(observer); System.out.println("👥 " + observer.getClass().getSimpleName() + " 加入了吃瓜群"); } @Override public void removeObserver(GossipObserver observer) { observers.remove(observer); System.out.println("🚶 " + observer.getClass().getSimpleName() + " 退群了"); } @Override public void notifyObservers() { for (GossipObserver observer : observers) { observer.update(celebrityName, scandal); } } } // 5. 测试：娱乐圈大戏上演 public class ObserverPatternDemo { public static void main(String[] args) { System.out.println("========== 娱乐圈观察者模式演示 ==========\n"); // 创建八卦中心（被观察者） CelebrityScandal wang = new CelebrityScandal("王某"); // 创建不同的吃瓜群众（观察者） GossipObserver fan1 = new ExcitedFan("狂热粉丝小张"); GossipObserver fan2 = new ExcitedFan("吃瓜少女小李"); GossipObserver journalist = new CalmJournalist(); GossipObserver路人 = new IndifferentPerson(); // 群众陆续加入吃瓜群 wang.addObserver(fan1); wang.addObserver(fan2); wang.addObserver(journalist); wang.addObserver(路人); System.out.println("\n------- 第一波爆料 -------"); // 第一波爆料 wang.newScandal("深夜与神秘女子同回酒店"); System.out.println("\n------- 粉丝退群后第二波爆料 -------"); // 小张退群了 wang.removeObserver(fan1); // 第二波爆料 wang.newScandal("被拍到在超市偷吃试吃品"); } }运行结果：
========== 娱乐圈观察者模式演示 ========== 👥 ExcitedFan 加入了吃瓜群 👥 ExcitedFan 加入了吃瓜群 👥 CalmJournalist 加入了吃瓜群 👥 IndifferentPerson 加入了吃瓜群 ------- 第一波爆料 ------- ⚡⚡⚡ 狗仔队拍到：王某 深夜与神秘女子同回酒店！ 八卦开始传播... 狂热粉丝小张兴奋地尖叫：OMG！王某竟然深夜与神秘女子同回酒店！ → 立刻打开微博准备吃瓜🍉 吃瓜少女小李兴奋地尖叫：OMG！王某竟然深夜与神秘女子同回酒店！ → 立刻打开微博准备吃瓜🍉 记者冷静地记录： 【独家爆料】王某被曝深夜与神秘女子同回酒店 → 开始写新闻稿📰 路人甲瞥了一眼： 王某？不认识。关我屁事🙄 → 继续刷抖音 ------- 粉丝退群后第二波爆料 ------- 🚶 ExcitedFan 退群了 ⚡⚡⚡ 狗仔队拍到：王某 被拍到在超市偷吃试吃品！ 八卦开始传播... 吃瓜少女小李兴奋地尖叫：OMG！王某竟然被拍到在超市偷吃试吃品！ → 立刻打开微博准备吃瓜🍉 记者冷静地记录： 【独家爆料】王某被曝被拍到在超市偷吃试吃品 → 开始写新闻稿📰 路人甲瞥了一眼： 王某？不认识。关我屁事🙄 → 继续刷抖音三、观察者模式的四要素
// 1️⃣ 主题 (Subject) - "八卦中心" // 负责：管理观察者 + 通知变化 interface Subject { void addObserver(Observer o); void removeObserver(Observer o); void notifyObservers(); } // 2️⃣ 观察者 (Observer) - "吃瓜群众" // 负责：定义反应方式 interface Observer { void update(Object data); } // 3️⃣ 具体主题 (ConcreteSubject) - "具体明星" // 负责：状态变化时触发通知 class ConcreteSubject implements Subject { private List<Observer> observers = new ArrayList<>(); private Object state; // 状态 public void setState(Object newState) { this.state = newState; notifyObservers(); // 状态改变，通知所有人！ } } // 4️⃣ 具体观察者 (ConcreteObserver) - "具体粉丝" // 负责：实现具体的反应逻辑 class ConcreteObserver implements Observer { @Override public void update(Object data) { // 对状态变化的反应 } }四、什么时候用观察者模式？
🎯适用场景（三个字：要通知！）
事件驱动系统- "有事发生，马上报告！"
// GUI按钮点击事件 button.addActionListener(new ActionListener() { @Override public void actionPerformed(ActionEvent e) { System.out.println("按钮被点了！"); } });消息订阅系统- "我有新消息，订阅者请查收"
// 新闻订阅 newsPublisher.subscribe(user1); newsPublisher.subscribe(user2); // 新文章发布 → 所有订阅者收到推送数据监控系统- "数据变了，快更新显示！"
// 股票价格监控 stock.addObserver(new StockDisplay()); // 显示板 stock.addObserver(new AlertSystem()); // 警报系统 stock.addObserver(new TraderBot()); // 自动交易机器人 // 股价变动 → 所有观察者立即行动MVC模式- "模型变了，视图快刷新"
// Model数据变化 model.setData(newData); // → 自动通知所有关联的View更新界面
📦实际项目中的例子
// 电商订单状态通知系统 class Order { private List<OrderObserver> observers = new ArrayList<>(); private String status; public void setStatus(String newStatus) { this.status = newStatus; notifyObservers(); } public void addObserver(OrderObserver observer) { observers.add(observer); } private void notifyObservers() { for (OrderObserver observer : observers) { observer.onOrderStatusChanged(this, status); } } } // 不同的观察者 class CustomerNotifier implements OrderObserver { public void onOrderStatusChanged(Order order, String status) { sendSMS("尊敬的客户，您的订单状态已更新为：" + status); } } class WarehouseSystem implements OrderObserver { public void onOrderStatusChanged(Order order, String status) { if ("已支付".equals(status)) { prepareGoods(order); // 准备发货 } } } class AccountingSystem implements OrderObserver { public void onOrderStatusChanged(Order order, String status) { if ("已完成".equals(status)) { recordRevenue(order); // 记录收入 } } }五、观察者模式的变体
1.推模型 vs 拉模型
// 推模型：把数据直接推给观察者（常用） void update(String celebrity, String scandal) { // 直接拿到所有信息 } // 拉模型：观察者自己从主题拉取数据 void update(Subject subject) { String scandal = subject.getScandal(); // 自己获取需要的数据 }2.Java内置支持（已过时但要知道）
import java.util.Observable; // 主题 import java.util.Observer; // 观察者 // 但注意：Observable是类不是接口，Java 9后已废弃3.事件总线（Event Bus）- 观察者模式的升级版
// 更灵活的事件处理 eventBus.register(subscriber); // 注册订阅者 eventBus.post(new OrderEvent()); // 发布事件 // 所有对OrderEvent感兴趣的订阅者都会收到六、观察者模式的优缺点
👍优点
- 松耦合：主题不知道观察者的具体细节，只知道接口
- 动态添加：运行时可以随时添加/移除观察者
- 一对多通知：一个变化可以通知多个对象
- 符合开闭原则：新增观察者无需修改主题
👎缺点
- 内存泄漏风险：如果观察者没正确移除，可能无法被垃圾回收
- 通知顺序不确定：观察者被通知的顺序通常无法保证
- 性能问题：观察者太多时，通知可能变慢
- 循环依赖：观察者之间相互观察可能导致死循环
🚨注意事项
// 1. 避免在观察者方法中修改主题（可能导致循环或异常） @Override public void update(Subject subject) { // ❌ 错误做法：可能导致递归调用 subject.setState("新状态"); // ✅ 正确做法：只读取不修改 String state = subject.getState(); } // 2. 考虑异步通知（避免阻塞） class AsyncSubject extends Subject { private ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool(); @Override protected void notifyObservers() { for (Observer observer : observers) { executor.submit(() -> observer.update(data)); // 异步执行 } } }七、与其他模式的关系
| 模式 | 关系 |
|---|---|
| 发布-订阅模式 | 观察者模式的升级版，通过消息队列解耦 |
| 中介者模式 | 都是处理对象间通信，但中介者是集中式管理 |
| 责任链模式 | 都是传递事件，但责任链是链式处理 |
八、生活中的观察者模式
| 场景 | 主题 | 观察者 | 触发时机 |
|---|---|---|---|
| 微信群 | 群主 | 群成员 | 有人发消息 |
| 天气预报 | 气象局 | 手机APP/电视台 | 天气数据更新 |
| 网红直播 | 主播 | 观众 | 开始直播 |
| GitHub仓库 | 代码仓库 | Star的用户 | 有新提交 |
| 电商打折 | 商品 | 收藏的用户 | 价格变化 |
九、总结：一句话记住
观察者模式 = "我有情况，马上通知大家"
- 主题：就是那个"有情况的人"
- 观察者：就是"等着听消息的人"
- 核心思想：解耦+自动通知
📝使用时机判断表
问自己这些问题：
- ✅ 一个对象的状态变化需要通知其他对象吗？
- ✅ 被通知的对象数量不确定或可能变化吗？
- ✅ 不想让这些对象紧密耦合吗？
如果都是"是" → 用观察者模式！
🎯最佳实践
- 优先用接口：主题和观察者都用接口定义
- 考虑线程安全：多线程环境下要同步
- 避免过度使用：简单的回调可能就够了
- 使用现有框架：Spring事件、Guava EventBus等
记住口诀："状态变，发通知；观察者，自动动；松耦合，真轻松！"🎉
