觀察者設(shè)計(jì)模式

這篇具有很好參考價(jià)值的文章主要介紹了觀察者設(shè)計(jì)模式。希望對(duì)大家有所幫助。如果存在錯(cuò)誤或未考慮完全的地方，請(qǐng)大家不吝賜教，您也可以點(diǎn)擊"舉報(bào)違法"按鈕提交疑問。

行為型設(shè)計(jì)模式

行為型模式（Behavioral Patterns）：這類模式主要關(guān)注對(duì)象之間的通信。它們分別是：

職責(zé)鏈模式（Chain of Responsibility）
命令模式（Command）
解釋器模式（Interpreter）
迭代器模式（Iterator）
中介者模式（Mediator）
備忘錄模式（Memento）
觀察者模式（Observer）
狀態(tài)模式（State）
策略模式（Strategy）
模板方法模式（Template Method）
訪問者模式（Visitor）

1. 觀察者設(shè)計(jì)模式

1.1 概述

觀察者模式是一種行為設(shè)計(jì)模式，允許對(duì)象間存在一對(duì)多的依賴關(guān)系，當(dāng)一個(gè)對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生改變時(shí)，所有依賴它的對(duì)象都會(huì)得到通知并自動(dòng)更新。在這種模式中，發(fā)生狀態(tài)改變的對(duì)象被稱為“主題”（Subject），依賴它的對(duì)象被稱為“觀察者”（Observer）。所以觀察者模式（Observer Design Pattern）也被稱為發(fā)布訂閱模式（Publish-Subscribe Design Pattern）。

被依賴的對(duì)象叫作被觀察者（Observable），依賴的對(duì)象叫作觀察者（Observer）。在實(shí)際的項(xiàng)目開發(fā)中，這兩種對(duì)象的稱呼是比較靈活的，有各種不同的叫法，比如：Subject-Observer、Publisher-Subscriber、Producer-Consumer等等。不管怎么稱呼，只要應(yīng)用場(chǎng)景符合剛剛給出的定義，都可以看作是觀察者模式。

我們通過一個(gè)例子來實(shí)現(xiàn)觀察者模式。假設(shè)我們有一個(gè)氣象站（WeatherStation），需要向許多不同的顯示設(shè)備（如手機(jī)App、網(wǎng)站、電子屏幕等）提供實(shí)時(shí)天氣數(shù)據(jù)。
觀察者設(shè)計(jì)模式,設(shè)計(jì)模式,設(shè)計(jì)模式,java
首先，我們需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)Subject接口，表示被觀察的主題：

/**
 * 接口描述：被觀察者應(yīng)該提供注冊(cè)、刪除、通知觀察者的能力
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/1 21:43
 */
public interface Subject {

    /**
     * 注冊(cè)觀察者
     *
     * @param observer
     */
    void registerObserver(Observer observer);

    /**
     * 刪除觀察者
     *
     * @param observer
     */
    void removeObserver(Observer observer);

    /**
     * 通知觀察者
     */
    void notifyObservers();
}

接下來，我們創(chuàng)建一個(gè)Observer接口，表示依賴主題的觀察者接口：

/**
 * 接口描述：觀察者接口
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/1 21:50
 */
public interface Observer {
    /**
     * 更新新的天氣氣溫
     *
     * @param temperature
     */
    void update(float temperature);
}

創(chuàng)建一個(gè)具體的主題，如WeatherStation，實(shí)現(xiàn)Subject接口：

/**
 * 類描述：氣象站（被觀察者）
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/1 21:49
 */
public class WeatherStation implements Subject {
    // 溫度
    private float temperature;
	// 所有依賴的觀察者
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();
	// 修改溫度
    public void changeTemperature(float temperature) {
        this.temperature = temperature;
        // 通知所有觀察者更新溫度
        notifyObservers();
    }

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

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

    @Override
    public void notifyObservers() {
        // 通知所有觀察者更新溫度
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(temperature);
        }
    }
}

最后，我們創(chuàng)建具體的觀察者并實(shí)現(xiàn)Observer接口，如AppClient、WebClient：

/**
 * 類描述：手機(jī)客戶端
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/1 21:55
 */
@Slf4j
public class AppClient implements Observer {
    @Override
    public void update(float temperature) {
        log.info("app更新了溫度，現(xiàn)在的溫度是: {}", temperature);
    }
}

/**
 * 類描述：網(wǎng)頁客戶端
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/1 21:57
 */
@Slf4j
public class WebClient implements Observer {
    @Override
    public void update(float temperature) {
        log.info("網(wǎng)頁客戶端更新了氣溫，溫度是：{}", temperature);
    }
}

測(cè)試用例：

/**
 * 類描述：觀察者設(shè)計(jì)模式測(cè)試案例
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/1 21:57
 */
public class ObserverTest {
    @Test
    public void test() {
        // 定義氣象站（主題-被觀察者）
        WeatherStation weatherStation = new WeatherStation();
        // 定義觀察者客戶端（觀察者）
        Observer appClient = new AppClient();
        Observer webClient = new WebClient();
        // 注冊(cè)觀察者
        weatherStation.registerObserver(appClient);
        weatherStation.registerObserver(webClient);

        // 更新溫度
        weatherStation.changeTemperature(20.05f);
    }
}

測(cè)試結(jié)果：

[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.weather.AppClient - app更新了溫度，現(xiàn)在的溫度是: 20.05
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.weather.WebClient - 網(wǎng)頁客戶端更新了氣溫，溫度是：20.05

使用觀察者模式的優(yōu)點(diǎn)：

觀察者和主題之間的解耦：主題只需要知道觀察者實(shí)現(xiàn)了Observer接口，而無需了解具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。提高代碼的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。
可以動(dòng)態(tài)添加和刪除觀察者：通過調(diào)用registerObserver和removeObserver方法，可以在運(yùn)行時(shí)添加和刪除觀察者。
主題和觀察者之間的通信是自動(dòng)的：當(dāng)主題的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，觀察者會(huì)自動(dòng)得到通知并更新自己的狀態(tài)。

上面的小例子算是觀察者模式的“模板代碼”，可以反映該模式大體的設(shè)計(jì)思路。在真實(shí)的軟件開發(fā)中，并不需要照搬上面的模板代碼。觀察者模式的實(shí)現(xiàn)方法各式各樣，函數(shù)、類的命名等會(huì)根據(jù)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的不同有很大的差別，比如 register 函數(shù)還可以叫作 attach，remove 函數(shù)還可以叫作 detach 等等。不過，萬變不離其宗，設(shè)計(jì)思路都是差不多的。

了解了觀察者設(shè)計(jì)模式的基本使用方式，我們接下來看看他的具體使用場(chǎng)景。

1.2 使用場(chǎng)景

以下是一些使用觀察者設(shè)計(jì)模式的例子：

股票行情應(yīng)用：股票價(jià)格更新可以作為被觀察者，投資者可以作為觀察者。當(dāng)股票價(jià)格發(fā)生變化時(shí)，所有訂閱了該股票的投資者都會(huì)收到通知并更新自己的投資策略。
網(wǎng)絡(luò)聊天室：聊天室服務(wù)器可以作為被觀察者，用戶可以作為察者。當(dāng)有新消息時(shí)，聊天室服務(wù)器會(huì)通知所有在線用戶更新聊天記錄。
拍賣系統(tǒng)：拍賣系統(tǒng)可以作為被觀察者，用戶可以作為觀察者。當(dāng)出價(jià)發(fā)生變化時(shí)，所有關(guān)注該拍品的用戶都會(huì)收到通知并更新自己的出價(jià)策略。
訂閱系統(tǒng)：內(nèi)容發(fā)布可以作為被觀察者，用戶可以作為觀察者。當(dāng)有新內(nèi)容發(fā)布時(shí)，所有訂閱了該內(nèi)容的用戶都會(huì)收到通知并獲取最新內(nèi)容。
電子郵件通知系統(tǒng)：任務(wù)狀態(tài)更新可以作為被觀察者，相關(guān)人員可以作為觀察者。當(dāng)任務(wù)狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，所有關(guān)注該任務(wù)的人員都會(huì)收到通知并查看任務(wù)詳情。
社交網(wǎng)絡(luò)：被關(guān)注的用戶可以作為被觀察者，關(guān)注者可以作為觀察者。當(dāng)被關(guān)注的用戶發(fā)布新動(dòng)態(tài)時(shí)，所有關(guān)注者都會(huì)收到通知并查看動(dòng)態(tài)。

1.3 發(fā)布訂閱

發(fā)布-訂閱模式和觀察者模式都是用于實(shí)現(xiàn)對(duì)象間的松耦合通信的設(shè)計(jì)模式。盡管它們具有相似之處，但它們?cè)趯?shí)現(xiàn)方式和使用場(chǎng)景上存在一些關(guān)鍵區(qū)別。他們?cè)诟拍钌嫌幸欢ǖ南嗨菩?，都是用于?shí)現(xiàn)對(duì)象間的松耦合通信。可以將發(fā)布-訂閱模式看作是觀察者模式的一種變體或擴(kuò)展。

觀察者模式定義了一種一對(duì)多的依賴關(guān)系，當(dāng)一個(gè)對(duì)象（被觀察者）的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，所有依賴于它的對(duì)象（觀察者）都會(huì)得到通知并自動(dòng)更新。在這個(gè)模式中，被觀察者和觀察者之間存在直接的關(guān)聯(lián)關(guān)系。觀察者模式主要包括兩類對(duì)象：被觀察者（Subject）和觀察者（Observer）。

發(fā)布-訂閱模式（生產(chǎn)者和消費(fèi)者）引入了第三方組件（通常稱為消息代理或事件總線），該組件負(fù)責(zé)維護(hù)發(fā)布者和訂閱者之間的關(guān)系。這意味著發(fā)布者和訂閱者彼此不直接通信，而是通過消息代理進(jìn)行通信。這種間接通信允許發(fā)布者和訂閱者在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地添加或刪除，從而提高了系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。

Java中的發(fā)布-訂閱模式示例：

// 訂閱者接口
public interface Subscriber {
    /**
     * 接收事件通知
     *
     * @param event
     */
    void onEvent(String event);
}

// 具體的訂閱者
@Slf4j
public class ConcreteSubscriber implements Subscriber {

    @Override
    public void onEvent(String event) {
        log.info("ConcreteSubscriber收到事件: {}", event);
    }
}

// 具體的訂閱者2
@Slf4j
public class ConcreteSubscriber2 implements Subscriber {

    @Override
    public void onEvent(String event) {
        log.info("ConcreteSubscriber2收到事件: {}", event);
    }
}

訂閱者與事件發(fā)布之間通過消息總線（代理）來聯(lián)系.

/**
 * 類描述：消息總線(代理），實(shí)現(xiàn)主題（事件）發(fā)布，注冊(cè)訂閱者，刪除訂閱者等
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/3 22:17
 */
public class EventBus {
    // 使用一個(gè)map維護(hù)，消息類型和該消息的訂閱者
    private Map<String, List<Subscriber>> subscribers = new HashMap<>();

    /**
     * 訂閱消息
     *
     * @param eventType  事件類型
     * @param subscriber 訂閱者
     */
    public void subscribe(String eventType, Subscriber subscriber) {
        List<Subscriber> subs = subscribers.get(eventType);
        if (subs == null) {
            subs = new ArrayList<>();
        }
        subs.add(subscriber);

        subscribers.put(eventType, subs);
    }

    /**
     * 刪除訂閱
     *
     * @param eventType
     * @param subscriber
     */
    public void unSubscribe(String eventType, Subscriber subscriber) {
        List<Subscriber> subs = subscribers.get(eventType);
        if (subs != null) {
            subs.remove(subscriber);
        }
    }

    /**
     * 發(fā)布事件消息
     *
     * @param eventType
     * @param event
     */
    public void publish(String eventType, String event) {
        List<Subscriber> subs = subscribers.get(eventType);
        if (subs != null) {
            for (Subscriber sub : subs) {
                sub.onEvent(event);
            }
        }
    }
}

發(fā)布訂閱的測(cè)試案例

@Test
public void test2() {
    // 創(chuàng)建消息代理
    EventBus eventBus = new EventBus();
    // 創(chuàng)建訂閱者
    Subscriber subscriber = new ConcreteSubscriber();
    Subscriber subscriber2 = new ConcreteSubscriber2();

    // 訂閱事件
    String eventType = "eventA";
    eventBus.subscribe(eventType, subscriber);
    eventBus.subscribe(eventType, subscriber2);

    // 發(fā)布事件
    eventBus.publish(eventType, "這是事件A發(fā)布的消息");

    log.info("===============================================");

    // 取消訂閱
    eventBus.unSubscribe(eventType, subscriber2);

    // 再次發(fā)布事件
    eventBus.publish(eventType, "事件A又來發(fā)布的消息again");

}

測(cè)試結(jié)果：

[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.subscriber.ConcreteSubscriber - ConcreteSubscriber收到事件: 這是事件A發(fā)布的消息
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.subscriber.ConcreteSubscriber2 - ConcreteSubscriber2收到事件: 這是事件A發(fā)布的消息
[main] INFO cn.itcast.designPattern.ObserverTest - ===============================================
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.subscriber.ConcreteSubscriber - ConcreteSubscriber收到事件: 事件A又來發(fā)布的消息again

總結(jié)一下兩者的區(qū)別：

通信方式：觀察者模式中，觀察者與被觀察者之間存在直接的關(guān)聯(lián)關(guān)系，而發(fā)布-訂閱模式中，發(fā)布者和訂閱者通過一個(gè)第三方組件（消息代理或事件總線）進(jìn)行通信，彼此之間不存在直接關(guān)聯(lián)關(guān)系。
系統(tǒng)復(fù)雜性：發(fā)布-訂閱模式引入了一個(gè)額外的組件（消息代理或事件總線），增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，但同時(shí)也提高了系統(tǒng)的靈活性和可擴(kuò)展性。
使用場(chǎng)景：觀察者模式適用于需要將狀態(tài)變化通知給其他對(duì)象的情況，而發(fā)布-訂閱模式適用于事件驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)，尤其是那些需要跨越多個(gè)模塊或組件進(jìn)行通信的場(chǎng)景。

發(fā)布-訂閱模式的優(yōu)點(diǎn)：

解耦：在發(fā)布-訂閱模式中，發(fā)布者和訂閱者之間沒有直接關(guān)聯(lián)，它們通過一個(gè)中間組件（消息代理或事件總線）進(jìn)行通信。這種間接通信可以使發(fā)布者和訂閱者在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地添加或刪除，從而進(jìn)一步降低了它們之間的耦合度。
可擴(kuò)展性：發(fā)布-訂閱模式更容易向系統(tǒng)中添加新的發(fā)布者和訂閱者，而無需修改現(xiàn)有的代碼。這使得系統(tǒng)在不同組件之間通信時(shí)具有更好的可擴(kuò)展性。
模塊化：由于發(fā)布者和訂閱者之間的通信通過中間組件進(jìn)行，可以將系統(tǒng)劃分為更小、更獨(dú)立的模塊。這有助于提高代碼的可維護(hù)性和可讀性。
異步通信：發(fā)布-訂閱模式通常支持異步消息傳遞，這意味著發(fā)布者和訂閱者可以在不同的線程或進(jìn)程中運(yùn)行。這有助于提高系統(tǒng)的并發(fā)性能和響應(yīng)能力。
消息過濾：在發(fā)布-訂閱模式中，可以利用中間組件對(duì)消息進(jìn)行過濾，使得訂閱者只接收到感興趣的消息。這可以提高系統(tǒng)的性能，減少不必要的通信開銷。

發(fā)布-訂閱模式也有一些缺點(diǎn)，例如增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，因?yàn)橐肓祟~外的中間組件。根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和需求來選擇合適的設(shè)計(jì)模式。

1.4 源碼使用

1.4.1 jdk中的觀察者

java.util.Observable類實(shí)現(xiàn)了主題（Subject）的功能，而java.util.Observer接口則定義了觀察者（Observer）的方法。

通過調(diào)用Observable對(duì)象的notifyObservers()方法，可以通知所有注冊(cè)的Observer對(duì)象，讓它們更新自己的狀態(tài)。

案例：假設(shè)有一個(gè)銀行賬戶類，它的余額是可變的。當(dāng)余額發(fā)生變化時(shí)，需要通知所有的觀察者（比如說銀行客戶），以便它們更新自己的顯示信息。

使用觀察者模式來實(shí)現(xiàn)銀行客戶對(duì)自己賬戶余額的實(shí)時(shí)監(jiān)控。

首先創(chuàng)建主題類，實(shí)現(xiàn)存款，取款，獲取余額，注冊(cè)訂閱者，刪除訂閱者等

package cn.itcast.designPatterns.observer.jdkimpl;

import java.util.Observable;

/**
 * 類描述：銀行賬戶類，實(shí)現(xiàn)Observable類
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/9 21:37
 */
public class BankAccount extends Observable {

    /**
     * 余額
     */
    private double balance;

    public BankAccount(double balance) {
        this.balance = balance;
    }

    /**
     * 獲取當(dāng)前余額
     *
     * @return
     */
    public double getBalance() {
        return balance;
    }

    /**
     * 存款操作
     *
     * @param amount
     */
    public void deposit(double amount) {
        balance += amount;
        // 繼承下來的方法，表示狀態(tài)發(fā)生改變
        setChanged();
        // 繼承下來的方法，通知所有觀察者
        notifyObservers();
    }

    /**
     * 取款操作
     *
     * @param amount
     */
    public void withdraw(double amount) {
        balance -= amount;
        setChanged();
        notifyObservers();
    }
}

再創(chuàng)建觀察者類, 訂閱者

/**
 * 類描述：銀行客戶1-觀察者
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/9 21:45
 */
@Slf4j
public class ClientOberver implements Observer {

    @Override
    public void update(Observable observable, Object arg) {
        log.info("客戶1查看余額已更新為: {}", ((BankAccount) observable).getBalance());
    }
}

/**
 * 類描述：銀行客戶2-觀察者
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/9 21:45
 */
@Slf4j
public class ClientOberver2 implements Observer {

    @Override
    public void update(Observable observable, Object arg) {
        log.info("客戶2查看余額已更新為: {}", ((BankAccount) observable).getBalance());
    }
}

測(cè)試用例：

/**
 * 測(cè)試jdk中觀察者模式的實(shí)現(xiàn)
 */
@Test
public void test3() {
    // 創(chuàng)建發(fā)布事件（主題）對(duì)象
    BankAccount bankAccount = new BankAccount(100.00);

    log.info("銀行賬戶余額是：{}", bankAccount.getBalance());
    // 創(chuàng)建訂閱者
    ClientOberver clientOberver = new ClientOberver();
    ClientOberver2 clientOberver2 = new ClientOberver2();
    // 注冊(cè)訂閱者
    bankAccount.addObserver(clientOberver);
    bankAccount.addObserver(clientOberver2);
    // 存款50
    bankAccount.deposit(50.00);
    log.info("================================");
    // 取款25
    bankAccount.withdraw(25.00);
    log.info("================================");
    // 刪除訂閱者
    bankAccount.deleteObserver(clientOberver2);
    log.info("================================");
    // 取款20
    bankAccount.withdraw(20.00);
}

測(cè)試結(jié)果：

[main] INFO cn.itcast.designPattern.ObserverTest - 銀行賬戶余額是：100.0
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.jdkimpl.ClientOberver2 - 客戶2查看余額已更新為: 150.0
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.jdkimpl.ClientOberver - 客戶1查看余額已更新為: 150.0
[main] INFO cn.itcast.designPattern.ObserverTest - ================================
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.jdkimpl.ClientOberver2 - 客戶2查看余額已更新為: 125.0
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.jdkimpl.ClientOberver - 客戶1查看余額已更新為: 125.0
[main] INFO cn.itcast.designPattern.ObserverTest - ================================
[main] INFO cn.itcast.designPattern.ObserverTest - ================================
[main] INFO cn.itcast.designPatterns.observer.jdkimpl.ClientOberver - 客戶1查看余額已更新為: 105.0

這個(gè)案例中，BankAccount類繼承了java.util.Observable類，表示它是一個(gè)主題（Subject）。在存款或取款操作時(shí)，它會(huì)調(diào)用setChanged()方法表示狀態(tài)已經(jīng)改變，并調(diào)用notifyObservers()方法通知所有觀察者（Observer）。

兩個(gè)觀察者（clientOberver和clientOberver2），它們分別實(shí)現(xiàn)了Observer接口的update()方法。當(dāng)觀察者收到更新通知時(shí)，它們會(huì)執(zhí)行自己的業(yè)務(wù)邏輯，比如更新顯示信息。

1.4.2 Guava中的消息總線

Guava 庫中的 EventBus 類提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的消息總線實(shí)現(xiàn)，可以幫助您在 Java應(yīng)用程序中實(shí)現(xiàn)發(fā)布-訂閱模式。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的示例，演示了如何使用 Guava 的EventBus 來實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的消息發(fā)布和訂閱功能。

添加依賴項(xiàng)：

<dependency>
    <groupId>com.google.guava</groupId>
    <artifactId>guava</artifactId>
    <version>30.1-jre</version>
</dependency>

定義一個(gè)事件消息類

/**
 * 類描述：事件消息類
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/9 22:02
 */
public class MessageEvent {

    private String message;

    public MessageEvent(String message) {
        this.message = message;
    }

    public String getMessage() {
        return message;
    }
}

創(chuàng)建一個(gè)訂閱者類。在訂閱者類中，定義一個(gè)方法并使用 @Subscribe 注解標(biāo)記該方法，以便 EventBus 能夠識(shí)別該方法作為事件處理器：

/**
 * 類描述：訂閱者類
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/9 22:03
 */
@Slf4j
public class MessageSubscriber {
    @Subscribe
    public void handleMessageEvent(MessageEvent event) {
        log.info("收到消息: {}", event.getMessage());
    }
}

測(cè)試用例：

/**
 * 測(cè)試guava的發(fā)布訂閱實(shí)現(xiàn)
 */
@Test
public void test4() {
    // 創(chuàng)建 EventBus 事件實(shí)例
    com.google.common.eventbus.EventBus eventBus = new com.google.common.eventbus.EventBus();
    // 創(chuàng)建并注冊(cè)訂閱者
    MessageSubscriber messageSubscriber = new MessageSubscriber();
    eventBus.register(messageSubscriber);
    // 發(fā)布事件
    eventBus.post(new MessageEvent("Hello, EventBus!"));
    // 刪除訂閱者
    eventBus.unregister(messageSubscriber);
    // 再次發(fā)布事件（此時(shí)訂閱者已取消注冊(cè)，將不會(huì)收到消息）
    eventBus.post(new MessageEvent("Another message"));
}

在這個(gè)示例中，我們創(chuàng)建了一個(gè) EventBus 實(shí)例，然后創(chuàng)建并注冊(cè)了一個(gè)MessageSubscriber 類型的訂閱者。當(dāng)我們使用 eventBus.post() 方法發(fā)布一個(gè) MessageEvent 事件時(shí)，訂閱者的 handleMessageEvent 方法將被調(diào)用，并輸出收到的消息。

注意，如果訂閱者處理事件的方法拋出異常， EventBus 默認(rèn)情況下不會(huì)對(duì)異常進(jìn)行處理。如果需要處理異常，可以在創(chuàng)建 EventBus 實(shí)例時(shí)傳入一個(gè)自定義的SubscriberExceptionHandler。

public class EventBus {
    public EventBus(SubscriberExceptionHandler exceptionHandler) {
        this("default", MoreExecutors.directExecutor(), Dispatcher.perThreadDispatchQueue(), exceptionHandler);
    }
}    

public interface SubscriberExceptionHandler {
    void handleException(Throwable var1, SubscriberExceptionContext var2);
}

1.5 進(jìn)階

之前講到的實(shí)現(xiàn)方式，是一種同步阻塞的實(shí)現(xiàn)方式。觀察者和被觀察者代碼在同一個(gè)線程內(nèi)執(zhí)行，被觀察者一直阻塞，直到所有的觀察者代碼都執(zhí)行完成之后，才執(zhí)行后續(xù)的代碼。

如果注冊(cè)接口是一個(gè)調(diào)用比較頻繁的接口，對(duì)性能非常敏感，希望接口的響應(yīng)時(shí)間盡可能短，那我們可以將同步阻塞的實(shí)現(xiàn)方式改為異步非阻塞的實(shí)現(xiàn)方式，以此來減少響應(yīng)時(shí)間。

1.5.1 異步非阻塞模型

創(chuàng)建主題接口及實(shí)現(xiàn)

/**
 * 接口描述：主題類（發(fā)布事件等）
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/10 21:35
 */
public interface SyncObservable {
    /**
     * 注冊(cè)觀察者
     *
     * @param observer
     */
    void addObserver(SyncObserver observer);

    /**
     * 移除觀察者
     *
     * @param observer
     */
    void removeObserver(SyncObserver observer);

    /**
     * 通知觀察者
     *
     * @param message
     */
    void notifyObservers(String message);
}

/**
 * 類描述：具體的主題實(shí)現(xiàn)類（異步通知觀察者）
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/10 21:37
 */
public class SyncObservableImpl implements SyncObservable {
    private List<SyncObserver> observers;
    private ExecutorService executorService;

    public SyncObservableImpl() {
        observers = new ArrayList<>();
        executorService = Executors.newCachedThreadPool();
    }

    /**
     * 消息更新后，通知所有觀察者
     *
     * @param message
     */
    public void setMessage(String message) {
        notifyObservers(message);
    }

    @Override
    public void addObserver(SyncObserver observer) {
        observers.add(observer);
    }

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

    @Override
    public void notifyObservers(String message) {
        for (SyncObserver observer : observers) {
            // 異步執(zhí)行
            executorService.submit(() -> observer.update(message));
        }

    }
}

創(chuàng)建觀察者接口及實(shí)現(xiàn)

/**
 * 接口描述：觀察者接口
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/10 21:34
 */
public interface SyncObserver {
    void update(String message);
}

/**
 * 類描述：
 *
 * @Author crysw
 * @Version 1.0
 * @Date 2024/1/10 21:36
 */
@Slf4j
public class SyncObserverImpl implements SyncObserver {
    private String name;

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

    @Override
    public void update(String message) {
        log.info("{} received message: {}", name, message);
    }
}

測(cè)試用例：

/**
 * 測(cè)試異步通知
 */
@Test
public void test5() {
    // 創(chuàng)建主題（發(fā)布事件）對(duì)象
    SyncObservableImpl observable = new SyncObservableImpl();
    // 創(chuàng)建觀察者
    SyncObserver observer = new SyncObserverImpl("crysw");
    SyncObserver observer2 = new SyncObserverImpl("paanda");
    // 注冊(cè)觀察者
    observable.addObserver(observer);
    observable.addObserver(observer2);
    // 發(fā)布消息
    observable.setMessage("放假了，放假了");
    // 移除觀察者
    observable.removeObserver(observer);
    // 再次更新消息
    observable.setMessage("錯(cuò)了，繼續(xù)搬磚");
}

1.5.2 跨進(jìn)程通信

不管是同步阻塞實(shí)現(xiàn)方式還是異步非阻塞實(shí)現(xiàn)方式，都是進(jìn)程內(nèi)的實(shí)現(xiàn)方式。如果用戶注冊(cè)成功之后，需要發(fā)送用戶信息給大數(shù)據(jù)征信系統(tǒng)，而大數(shù)據(jù)征信系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)，跟它之間的交互是跨不同進(jìn)程的，那如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)跨進(jìn)程的觀察者模式呢？

如果大數(shù)據(jù)征信系統(tǒng)提供了發(fā)送用戶注冊(cè)信息的 RPC 接口，我們?nèi)匀豢梢匝赜弥暗膶?shí)現(xiàn)思路，在 notifyObservers() 函數(shù)中調(diào)用 RPC 接口來發(fā)送數(shù)據(jù)。但是，我們還有更加常用的一種實(shí)現(xiàn)方式，那就是基于消息隊(duì)列（Message Queue）來實(shí)現(xiàn)。

當(dāng)然，這種實(shí)現(xiàn)方式也有弊端，需要引入一個(gè)新的系統(tǒng)（消息隊(duì)列），增加了維護(hù)成本。不過，它的好處也非常明顯。在原來的實(shí)現(xiàn)方式中，觀察者需要注冊(cè)到被觀察者中，被觀察者需要依次遍歷觀察者來發(fā)送消息。而基于消息隊(duì)列的實(shí)現(xiàn)方式，被觀察者和觀察者解耦更加徹底，兩部分的耦合更小。被觀察者完全不感知觀察者，同理，觀察者也完全不感知被觀察者。被觀察者只管發(fā)送消息到消息隊(duì)列，觀察者只管從消息隊(duì)列中讀取消息來執(zhí)行相應(yīng)的邏輯。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-821413.html

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