什么是觀察者

觀察者模式的主要角色包括：

• 主題（Subject）： 也稱為被觀察者或可觀察對象。它維護(hù)了一系列觀察者對象，并提供方法用于注冊、刪除和通知觀察者。當(dāng)主題的狀態(tài)發(fā)生改變時，它會通知所有注冊的觀察者。

• 觀察者（Observer）： 觀察主題的對象。觀察者定義了一個更新方法，主題在狀態(tài)改變時會調(diào)用這個方法來通知觀察者。觀察者可以根據(jù)主題的通知來執(zhí)行相應(yīng)的操作。

觀察者的應(yīng)用

觀察者模式在實際應(yīng)用中經(jīng)常用于處理事件驅(qū)動的編程場景，如圖形用戶界面（GUI）開發(fā)、消息傳遞系統(tǒng)等。通過觀察者模式，可以實現(xiàn)對象之間的解耦，提高系統(tǒng)的靈活性和可維護(hù)性。
在Spring Framework中，觀察者模式的應(yīng)用非常廣泛，尤其在Spring的事件驅(qū)動機(jī)制中。Spring的事件機(jī)制允許對象在特定事件發(fā)生時發(fā)布事件，并允許其他對象注冊為監(jiān)聽器以接收這些事件。這與觀察者模式的概念非常相似，其中事件源就是觀察者模式中的主題，而事件監(jiān)聽器就是觀察者。

應(yīng)用程序事件： Spring允許應(yīng)用程序發(fā)布自定義事件，并提供了ApplicationEvent和ApplicationListener接口。應(yīng)用程序可以創(chuàng)建自定義事件類，并在需要時發(fā)布這些事件。其他對象可以實現(xiàn)ApplicationListener接口并注冊為監(jiān)聽器，以接收并處理這些事件。

Spring MVC事件： 在Spring MVC中，可以使用 ApplicationEventPublisher 接口發(fā)布自定義事件，并通過@EventListener注解或?qū)崿F(xiàn) ApplicationListener 接口的方式來處理這些事件。這使得在MVC架構(gòu)中進(jìn)行解耦和處理事件變得更加容易。

如何實現(xiàn)

日常中比較經(jīng)典的實例場景 ， 舉個例子，如博客園的文章訂閱， 當(dāng)關(guān)注的作者發(fā)布了新的文章后，關(guān)注其的粉絲就會收到消息通知，這里將代碼拆出來如下。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

// 主題接口
interface Subject {
    void registerObserver(Observer observer);
    void removeObserver(Observer observer);
    void notifyObservers(String news);
}

// 觀察者接口
interface Observer {
    void update(String news);
}

// 新聞發(fā)布者
class NewsPublisher implements Subject {
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();

    @Override
    public void registerObserver(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    @Override
    public void removeObserver(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    @Override
    public void notifyObservers(String news) {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(news);
        }
    }

    public void publishNews(String news) {
        System.out.println("發(fā)布新聞: " + news);
        notifyObservers(news);
    }
}

// 觀察者 - 讀者
class Reader implements Observer {
    private String name;

    public Reader(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public void update(String news) {
        System.out.println(name + " 收到新聞: " + news);
    }
}

public class ObserverPatternExample {
        // 創(chuàng)建新聞發(fā)布者
        NewsPublisher publisher = new NewsPublisher();

        // 創(chuàng)建兩個觀察者（讀者）
        Observer reader1 = new Reader("小明");
        Observer reader2 = new Reader("小紅");

        // 注冊觀察者
        publisher.registerObserver(reader1);
        publisher.registerObserver(reader2);

        // 發(fā)布新聞
        publisher.publishNews("Java 21發(fā)布了！");
        publisher.publishNews("Spring Framework 更新了！");

        // 讀者取消訂閱
        publisher.removeObserver(reader2);

        // 再次發(fā)布新聞
        publisher.publishNews("小米 su7 上線了，雷總為你開車門，快行動起來吧！");
    }
}

程序運行日志如下

發(fā)布新聞: Java 21發(fā)布了！
小明 收到新聞: Java 21發(fā)布了！
小紅 收到新聞: Java 21發(fā)布了！
發(fā)布新聞: Spring Framework 更新了！
小明 收到新聞: Spring Framework 更新了！
小紅 收到新聞: Spring Framework 更新了！
發(fā)布新聞: 小米 su7 上線了，雷總為你開車門，快行動起來吧！
小明 收到新聞: 小米 su7 上線了，雷總為你開車門，快行動起來吧！

結(jié)語

這里介紹觀察者，是希望從易于理解的概念開始對 Reactive Programing 的理解，在響應(yīng)式編程中多數(shù)基于觀察者模式思想演變而來，如在 Reactor 中，訂閱者（Subscriber）訂閱了數(shù)據(jù)流（Publisher），并在數(shù)據(jù)流中的元素發(fā)生變化時接收通知。

通知機(jī)制： 在觀察者模式中，主題狀態(tài)的變化會觸發(fā)通知，通知會被發(fā)送給所有注冊的觀察者。在Reactor中，數(shù)據(jù)流中的元素發(fā)生變化時會觸發(fā)通知，通知會被發(fā)送給所有訂閱了該數(shù)據(jù)流的訂閱者。

事件驅(qū)動編程： 觀察者模式和 Reactor 都支持事件驅(qū)動的編程模型。在觀察者模式中，事件源（主題）發(fā)生事件（狀態(tài)變化），并通知觀察者。在 Reactor 中，事件（數(shù)據(jù)元素）在流中傳遞，并且訂閱者可以對這些事件進(jìn)行響應(yīng)式地處理。