1 天气预报需求

气象站可以实时测量当前的温度、湿度等数据并以公告的形式发布出去。现在需要设计一个开放型API接口便于第三个接入并获取到气象站的数据，要求提供温度、湿度的接口，测量的数据要实时通知给第三方。下面我们有观察者模式来实现这个需求。

2 观察者模式介绍

观察者模式是对象之间多对一依赖的一种设计方案，被依赖的对象是Subject，依赖的对象是Observer，Subject通知Observer变化。
角色分析：
Subject：负责登记注册、移出观察者，当有数据变化时，通知到已注册的观察者。
Observer：需要去Subject注册，注册后可以接收到Subject的通知。

观察者模式的类图

3 用观察者模式实现需求

首先定义Subject和Observer：

public interface Subject {
    void registerObserver(Observer observer);

    void unregisterObserver(Observer observer);

    void notifyObservers();
}

// 观察者接口，由观察者实现
public interface Observer {
    void update(float temperature, float humidity);
}

气象站实现类WeatherData，实现了Subject：

public class WeatherData implements Subject {
    private float temperature;
    private float humidity;
    // 观察者集合
    private List<Observer> observers;

    public WeatherData() {
        observers = new ArrayList<>();
    }

    public void setData(float temperature, float humidity) {
        this.temperature = temperature;
        this.humidity = humidity;
        // 更新完数据后通知所有观察者
        notifyObservers();
    }

    public float getTemperature() {
        return temperature;
    }

    public void setTemperature(float temperature) {
        this.temperature = temperature;
    }

    public float getHumidity() {
        return humidity;
    }

    public void setHumidity(float humidity) {
        this.humidity = humidity;
    }

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

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

    @Override
    public void notifyObservers() {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(temperature, humidity);
        }
    }
}

观察者实现类有两个，一个是气象站自己的官网，另一个是百度天气：

public class WeatherObserver implements Observer {
    private float temperature;
    private float humidity;

    @Override
    public void update(float temperature, float humidity) {
        this.temperature = temperature;
        this.humidity = humidity;
        display();
    }

    private void display() {
        System.out.println("当前温度：" + temperature + "， 湿度：" + humidity);
    }
}

public class BaiduObserver implements Observer {
    @Override
    public void update(float temperature, float humidity) {
        System.out.println("百度天气：当前温度：" + temperature + "， 湿度：" + humidity);
    }
}

客户端调用：

public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个WeatherData对象
        WeatherData weatherData = new WeatherData();

        // 创建观察者
        Observer observer1 = new WeatherObserver();
        Observer observer2 = new BaiduObserver();
        // 注册到weatherData中
        weatherData.registerObserver(observer1);
        weatherData.registerObserver(observer2);

        // 天气更新了
        System.out.println("===========================");
        weatherData.setData(28.5f, 45.0f);
    }
}

运行结果：

===========================
当前温度：28.5， 湿度：45.0
百度天气：当前温度：28.5， 湿度：45.0

天气预报需求类图

4 观察者模式的特点

观察者模式会以集合的方式来管理观察者，包括注册、移出和通知，这样的好处是：如果增加观察者，就不需要去修改核心类（WeatherData），符合ocp原则。