面试题：Java观察者模式与其他设计模式的结合及应用场景分析

1. 与单例模式结合

结合原因：在很多应用场景中，可能需要一个全局唯一的主题对象，所有观察者都观察这个唯一主题。单例模式确保主题对象的唯一性，避免创建多个主题对象导致的不一致问题，同时也节省系统资源。
应用场景：例如在一个系统的配置管理模块中，配置信息作为主题，当配置发生变化时，所有依赖该配置的模块（观察者）都需要得到通知。由于配置信息全局唯一，使用单例模式创建主题对象非常合适。
代码示例：

// 单例主题类
class ConfigSubject {
    private static ConfigSubject instance;
    private String configValue;
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();

    private ConfigSubject() {}

    public static ConfigSubject getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new ConfigSubject();
        }
        return instance;
    }

    public void attach(Observer observer) {
        observers.add(observer);
    }

    public void detach(Observer observer) {
        observers.remove(observer);
    }

    public void notifyObservers() {
        for (Observer observer : observers) {
            observer.update(configValue);
        }
    }

    public void setConfigValue(String value) {
        this.configValue = value;
        notifyObservers();
    }
}

// 观察者接口
interface Observer {
    void update(String configValue);
}

// 具体观察者类
class ConfigObserver implements Observer {
    @Override
    public void update(String configValue) {
        System.out.println("Config has changed to: " + configValue);
    }
}

2. 与工厂模式结合

结合原因：当系统中有多种类型的主题和观察者，并且需要根据不同条件创建相应的主题和观察者对象时，工厂模式可以封装对象的创建逻辑，使代码更具可维护性和扩展性。
应用场景：在一个消息推送系统中，可能有不同类型的消息主题（如邮件主题、短信主题等）以及对应的观察者（邮件发送者、短信发送者等）。根据用户的配置或业务逻辑，使用工厂模式创建合适的主题和观察者对象。
代码示例：

// 主题接口
interface MessageSubject {
    void attach(Observer observer);
    void detach(Observer observer);
    void notifyObservers(String message);
}

// 邮件主题类
class EmailSubject implements MessageSubject {
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();

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

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

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

// 短信主题类
class SmsSubject implements MessageSubject {
    private List<Observer> observers = new ArrayList<>();

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

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

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

// 观察者接口
interface Observer {
    void update(String message);
}

// 邮件发送者观察者类
class EmailSender implements Observer {
    @Override
    public void update(String message) {
        System.out.println("Sending email with message: " + message);
    }
}

// 短信发送者观察者类
class SmsSender implements Observer {
    @Override
    public void update(String message) {
        System.out.println("Sending sms with message: " + message);
    }
}

// 主题工厂类
class SubjectFactory {
    public static MessageSubject createSubject(String type) {
        if ("email".equals(type)) {
            return new EmailSubject();
        } else if ("sms".equals(type)) {
            return new SmsSubject();
        }
        return null;
    }
}

// 观察者工厂类
class ObserverFactory {
    public static Observer createObserver(String type) {
        if ("email".equals(type)) {
            return new EmailSender();
        } else if ("sms".equals(type)) {
            return new SmsSender();
        }
        return null;
    }
}

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面试题：Java观察者模式与其他设计模式的结合及应用场景分析

知识考点

面试题答案

1. 与单例模式结合

2. 与工厂模式结合