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解锁Zookeeper 3.5：深度解析观察者模式新特性，带你走进分布式协调新篇章

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Zookeeper 是一个高性能的分布式协调服务，被广泛应用于分布式系统的配置管理、分布式锁、分布式队列、集群管理等场景。随着版本的更新，Zookeeper 不断引入新的特性和改进。本文将深入解析 Zookeeper 3.5 版本中引入的观察者模式新特性，带你走进分布式协调的新篇章。

1. 观察者模式概述

观察者模式是一种设计模式，允许对象在状态发生变化时通知其他对象。在 Zookeeper 中，观察者模式被用于监听节点变化，如创建、删除、更新等。通过观察者模式，可以实现对分布式系统中数据变化的实时监控。

2. Zookeeper 3.5 观察者模式新特性

2.1 异步通知

在 Zookeeper 3.5 版本之前，观察者模式的回调函数是同步执行的。这意味着，当节点发生变化时，回调函数会在收到通知后立即执行。在处理大量节点变化时，这可能导致性能瓶颈。

Zookeeper 3.5 引入了异步通知机制，允许回调函数在另一个线程中执行。这样可以避免阻塞主线程，提高系统的响应速度。

// 异步通知示例
Zookeeper zk = new Zookeeper("localhost:2181", 3000, new Watcher() {
    @Override
    public void process(WatchedEvent watchedEvent) {
        // 异步执行回调函数
    }
});

2.2 观察者优先级

在 Zookeeper 3.5 版本之前，所有观察者具有相同的优先级。这意味着，在节点变化时，所有观察者会按照注册顺序依次执行回调函数。

Zookeeper 3.5 引入了观察者优先级机制，允许开发者为观察者设置不同的优先级。这样，在节点变化时，优先级高的观察者将优先执行回调函数。

// 观察者优先级示例
Zookeeper zk = new Zookeeper("localhost:2181", 3000, new Watcher() {
    @Override
    public void process(WatchedEvent watchedEvent) {
        // 执行回调函数
    }
}, Watcher.WatcherType.PERSISTENT, 10); // 设置优先级为10

2.3 观察者去重

在 Zookeeper 3.5 版本之前，如果多个客户端订阅了同一个节点，那么在节点变化时，所有订阅者都会收到通知。这可能导致信息重复，增加网络开销。

Zookeeper 3.5 引入了观察者去重机制，确保在节点变化时，每个客户端只会收到一次通知。

3. 观察者模式应用场景

3.1 分布式锁

在分布式系统中，分布式锁是保证数据一致性的重要手段。通过观察者模式，可以实现基于 Zookeeper 的分布式锁。

// Zookeeper 分布式锁示例
public class DistributedLock {
    private Zookeeper zk;
    private String lockPath;

    public DistributedLock(Zookeeper zk, String lockPath) {
        this.zk = zk;
        this.lockPath = lockPath;
    }

    public boolean acquireLock() throws KeeperException, InterruptedException {
        // ...
    }

    public void releaseLock() throws KeeperException, InterruptedException {
        // ...
    }
}

3.2 分布式队列

在分布式系统中，分布式队列是实现任务调度和负载均衡的重要工具。通过观察者模式，可以实现基于 Zookeeper 的分布式队列。

// Zookeeper 分布式队列示例
public class DistributedQueue {
    private Zookeeper zk;
    private String queuePath;

    public DistributedQueue(Zookeeper zk, String queuePath) {
        this.zk = zk;
        this.queuePath = queuePath;
    }

    public void enqueue(String data) throws KeeperException, InterruptedException {
        // ...
    }

    public String dequeue() throws KeeperException, InterruptedException {
        // ...
    }
}

4. 总结

Zookeeper 3.5 版本引入的观察者模式新特性，为分布式协调带来了更多可能性。通过异步通知、观察者优先级和观察者去重等机制，可以更好地应对分布式系统中的数据变化。掌握这些新特性，将有助于开发者构建更加高效、稳定的分布式系统。

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