经典的设计模式有23种，但是常用的设计模式一般情况下不会到一半，我们就针对一些常用的设计模式进行一些详细的讲解和分析，方便大家更加容易理解和使用设计模式。

      23种经典的设计模式分为三类：创建型、结构型、行为型。前面我们已经学习了创建型和结构型，从今天起，我们开始学习行为型设计模式。创建型设计模式主要解决“对象的创建”问题，结构型设计模式主要解决“类或对象的组合或组装”问题，那行为型设计模式主要解决的就是“类或对象之间的交互”问题。

       行为型设计模式比较多，有11个，几乎占了23种经典设计模式的一半。它们分别是：观察者模式、模板模式、策略模式、职责链模式、状态模式、迭代器模式、访问者模式、备忘录模式、命令模式、解释器模式、中介模式。

1-观察者模式原理

       观察者模式（Observer Design Pattern）也被称为发布订阅模式（Publish-Subscribe Design Pattern）。在GoF的《设计模式》一书中，它的定义是这样的：
Define a one-to-many dependency between objects so that when one object changes state, all its dependents are notified and updated automatically.
       翻译成中文就是：在对象之间定义一个一对多的依赖，当一个对象状态改变的时候，所有依赖的对象都会自动收到通知。

2-观察者设计模式示例

       假设我们在开发一个P2P投资理财系统，用户注册成功之后，我们会给用户发放投资体验金。代码实现大致是下面这个样子的：

public class UserController {private UserService userService; // 依赖注入private PromotionService promotionService; // 依赖注入public Long register(String telephone, String password) {//省略输入参数的校验代码//省略userService.register()异常的try-catch代码long userId = userService.register(telephone, password);promotionService.issueNewUserExperienceCash(userId);return userId;}

       虽然注册接口做了两件事情，注册和发放体验金，违反单一职责原则，但是，如果没有扩展和修改的需求，现在的代码实现是可以接受的。如果非得用观察者模式，就需要引入更多的类和更加复杂的代码结构，反倒是一种过度设计。

       相反，如果需求频繁变动，比如，用户注册成功之后，不再发放体验金，而是改为发放优惠券，并且还要给用户发送一封“欢迎注册成功”的站内信。这种情况下，我们就需要频繁地修改register()函数中的代码，违反开闭原则。而且，如果注册成功之后需要执行的后续操作越来越多，那register()函数的逻辑会变得越来越复杂，也就影响到代码的可读性和可维护性。

     这个时候，观察者模式就能派上用场了。利用观察者模式，我对上面的代码进行了重构。

public interface RegObserver {void handleRegSuccess(long userId);
}public class RegPromotionObserver implements RegObserver {private PromotionService promotionService; // 依赖注入@Overridepublic void handleRegSuccess(long userId) {promotionService.issueNewUserExperienceCash(userId);}
}public class RegNotificationObserver implements RegObserver {private NotificationService notificationService;@Overridepublic void handleRegSuccess(long userId) {notificationService.sendInboxMessage(userId, "Welcome...");}
}public class UserController {private UserService userService; // 依赖注入private List<RegObserver> regObservers = new ArrayList<>();// 一次性设置好，之后也不可能动态的修改public void setRegObservers(List<RegObserver> observers) {regObservers.addAll(observers);}public Long register(String telephone, String password) {//省略输入参数的校验代码//省略userService.register()异常的try-catch代码long userId = userService.register(telephone, password);for (RegObserver observer : regObservers) {observer.handleRegSuccess(userId);}return userId;}
}

3-异步非阻塞方式

      以上的实现方式，它是一种同步阻塞的实现方式。观察者和被观察者代码在同一个线程内执行，被观察者一直阻塞，直到所有的观察者代码都执行完成之后，才执行后续的代码。对照上面讲到的用户注册的例子，register()函数依次调用执行每个观察者的handleRegSuccess()函数，等到都执行完成之后，才会返回结果给客户端。如果要求对接口性能比较高，希望接口的响应时间尽可能短，那我们可以将同步阻塞的实现方式改为异步非阻塞的实现方式，以此来减少响应时间。

我们可以采用异步方式进行，我们可以采用java的新创建线程来改造：

// 第一种实现方式，其他类代码不变，就没有再重复罗列
public class RegPromotionObserver implements RegObserver {private PromotionService promotionService; // 依赖注入@Overridepublic void handleRegSuccess(long userId) {Thread thread = new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {promotionService.issueNewUserExperienceCash(userId);}});thread.start();}
}// 第二种实现方式，其他类代码不变，就没有再重复罗列
public class UserController {private UserService userService; // 依赖注入private List<RegObserver> regObservers = new ArrayList<>();private Executor executor;public UserController(Executor executor) {this.executor = executor;}public void setRegObservers(List<RegObserver> observers) {regObservers.addAll(observers);}public Long register(String telephone, String password) {//省略输入参数的校验代码//省略userService.register()异常的try-catch代码long userId = userService.register(telephone, password);for (RegObserver observer : regObservers) {executor.execute(new Runnable() {@Overridepublic void run() {observer.handleRegSuccess(userId);}});}return userId;}
}

       对于第一种实现方式，频繁地创建和销毁线程比较耗时，并且并发线程数无法控制，创建过多的线程会导致堆栈溢出。第二种实现方式，尽管利用了线程池解决了第一种实现方式的问题，但线程池、异步执行逻辑都耦合在了register()函数中，增加了这部分业务代码的维护成本。

4-EventBus

       Google Guava EventBus就是一个比较著名的EventBus框架，它不仅仅支持异步非阻塞模式，同时也支持同步阻塞模式。

public class UserController {private UserService userService; // 依赖注入private EventBus eventBus;private static final int DEFAULT_EVENTBUS_THREAD_POOL_SIZE = 20;public UserController() {//eventBus = new EventBus(); // 同步阻塞模式eventBus = new AsyncEventBus(Executors.newFixedThreadPool(DEFAULT_EVENTBUS_THREAD_POOL_SIZE)); // 异步非阻塞模式}public void setRegObservers(List<Object> observers) {for (Object observer : observers) {eventBus.register(observer);}}public Long register(String telephone, String password) {//省略输入参数的校验代码//省略userService.register()异常的try-catch代码long userId = userService.register(telephone, password);eventBus.post(userId);return userId;}
}public class RegPromotionObserver {private PromotionService promotionService; // 依赖注入@Subscribepublic void handleRegSuccess(long userId) {promotionService.issueNewUserExperienceCash(userId);}
}public class RegNotificationObserver {private NotificationService notificationService;@Subscribepublic void handleRegSuccess(long userId) {notificationService.sendInboxMessage(userId, "...");}
}

      利用EventBus框架实现的观察者模式，跟从零开始编写的观察者模式相比，从大的流程上来说，实现思路大致一样，都需要定义Observer，并且通过register()函数注册Observer，也都需要通过调用某个函数（比如，EventBus中的post()函数）来给Observer发送消息（在EventBus中消息被称作事件event）。

       基于EventBus，我们不需要定义Observer接口，任意类型的对象都可以注册到EventBus中，通过@Subscribe注解来标明类中哪个函数可以接收被观察者发送的消息。