在面向对象编程中，观察者模式使用率非常高，最近流行的响应式编程框架RxJava就对观察者模式做出了扩展。了解了观察者模式也有助于对Rxjava的学习。
定义
观察者模式中有两个角色，被观察者与观察者，它们之间是一种一对多的依赖关系，当被观察者的状态发生改变时，观察者也发生相应的行为。在现实生活中很容易找出这样的例子，比如教室里的教师和学生听到下课铃声响了之后下课休息，教师和学生是观察者，下课铃是被观察者，下课铃响了也就是被观察者的状态发生改变，教师和学生这些观察者做出相应的行动。另外，观察者模式也可以称为订阅-发布模式，因为观察者与被观察者的一系列活动可以简单概括为订阅和发布。使用类图表示观察者模式，如下图
subject可以是一个抽象类或普通类，concreteSubject是其子类，是具体的被观察者，observer是一个只包含update(Object)方法的接口，实现该接口的ConcreteObserver为具体的观察者。在jdk中就有内置的类型Observable，Observer方便开发者使用观察者模式。被观察者需要继承Observable类，而被观察者则需要实现Observer接口。
再举个例子，学生听到广播后做出行为。代码如下：
观察者Student
//Student.java
public class Student implements Observer {
private String name;
public Student(String name){
this.name = name;
}
@Override
public void update(Observable o, Object arg) {
System.out.println(name +","+ arg);
}
}
被观察者Broadcast
// Broadcast.java
public class Broadcast extends Observable {
public void sendBroadcast(String content){
// 标识状态或内容发生改变
setChanged();
// 通知所有观察者
notifyObservers(content);
}
}
测试类
// Test.java
public class Test {
public static void main(String[] args) {
Broadcast broadcast = new Broadcast();
Student student1 = new Student("黄同学");
Student student2 = new Student("王同学");
Student student3 = new Student("杨同学");
brocast.addObserver(student1);
brocast.addObserver(student2);
brocast.addObserver(student3);
brocast.sendBroadcast("听到广播后请到办公室一趟！");
}
}
结果输出
杨同学,听到广播后请到办公室一趟！
王同学,听到广播后请到办公室一趟！
黄同学,听到广播后请到办公室一趟！
观察者无需时刻观察着被观察者，就如以上两个例子，学生无需时刻关注下课铃声以及广播，只有当被观察者状态改变，观察者才能有下一步的行动。
Observer和Observable的实现也很简单，以下就是源码：
Observer只是一个接口
// Observer.java
public interface Observer {
void update(Observable o, Object arg);
}
Observable需要确保相关操作是线程安全的，同时使用一个Vector来存放观察者对象。
// Observable.java
public class Observable {
private boolean changed = false;
private Vector obs;
public Observable() {
obs = new Vector();
}
public synchronized void addObserver(Observer o) {
if (o == null)
throw new NullPointerException();
if (!obs.contains(o)) {
obs.addElement(o);
}
}
public synchronized void deleteObserver(Observer o) {
obs.removeElement(o);
}
public void notifyObservers() {
notifyObservers(null);
}
public void notifyObservers(Object arg) {
Object[] arrLocal;
synchronized (this) {
if (!changed)
return;
arrLocal = obs.toArray();
clearChanged();
}
for (int i = arrLocal.length-1; i>=0; i--)
((Observer)arrLocal[i]).update(this, arg);
}
public synchronized void deleteObservers() {
obs.removeAllElements();
}
protected synchronized void setChanged() {
changed = true;
}
protected synchronized void clearChanged() {
changed = false;
}
public synchronized boolean hasChanged() {
return changed;
}
public synchronized int countObservers() {
return obs.size();
}
}
可以看到，Observable内部使用一个Vector来存储观察者对象，并且提供增加,删除以及通知观察者角色的方法，还有一点需要注意的就是，notifyObservers(Object arg)方法内部有一个判断标识，因此具体的被观察者角色需要先调用setChanged()以标识状态发生改变，notifyObservers(Object arg)方法才能有效。
当然，我们完全可以自己实现抽象的主题角色和抽象的观察者角色，只是jdk已经帮我们实现了，无需我们重复造轮子而已。
