设计模式是一种经过实践证明的解决问题的方法，它可以帮助开发者更有效地应对软件设计中的常见问题。设计模式通常分为三大类：
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创建型模式（Creational Patterns）：这类模式涉及到对象的创建，提供一种在创建对象时尽可能隐藏具体实现的方式。这样可以降低模块间的耦合性，提高系统的可扩展性和可维护性。创建型模式包括：
- 单例模式（Singleton）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。常用于全局状态管理或资源共享的场景。
- 工厂方法模式（Factory Method）：定义一个接口，让子类决定实例化哪个类。将对象的创建过程延迟到子类，以适应需求的变化。
- 抽象工厂模式（Abstract Factory）：提供一个接口，用于创建一系列相关或相互依赖的对象，而无需指定具体的类。
- 原型模式（Prototype）：通过复制现有对象来创建新对象，减少创建新对象时的资源消耗。
- 建造者模式（Builder）：将一个复杂对象的构建过程与其具体表现进行分离，允许同样的构建过程生成不同的表示。
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结构型模式（Structural Patterns）：这类模式关注类和对象的组织，通过定义对象之间的组合关系来简化结构、提高灵活性。结构型模式包括：
- 适配器模式（Adapter）：将一个类的接口转换成客户期望的另一个接口。用于使原本不兼容的类能够在一起工作。
- 桥接模式（Bridge）：将抽象部分与实现部分分离，使它们可以独立地进行变化。解耦抽象和实现，提高扩展性。
- 组合模式（Composite）：将对象组合成树形结构以表示“部分-整体”的层次结构。使得用户对单个对象和组合对象的使用具有一致性。
- 装饰器模式（Decorator）：动态地给对象添加额外的职责，不需要修改原有类的代码。
- 外观模式（Facade）：为子系统中的一组接口提供一个统一的高级接口，使得子系统更易于使用。
- 享元模式（Flyweight）：通过共享技术有效地支持大量细粒度的对象。节省系统资源。
- 代理模式（Proxy）：为其他对象提供一个代理以控制对这个对象的访问。常用于懒加载、权限控制等场景。
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行为型模式（Behavioral Patterns）：这类模式关注对象之间的通信，定义了不同对象之间如何协作以完成任务。行为型模式包括：
- 责任链模式（Chain of Responsibility）：将处理请求的对象组成一个链条，使请求在链条上依次被处理，实现解耦请求者与处理者。
- 命令模式（Command）：将一个请求封装为一个对象，从而让用户使用不同的请求将参数化其他对象的调用。支持可撤销的操作。
- 解释器模式（Interpreter）：给定一个语言，定义它的文法的一种表示，并定义一个解释器，该解释器使用该表示来解释语言中的句子。
- 迭代器模式（Iterator）：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又无需暴露该对象的内部表示。
- 中介者模式（Mediator）：通过定义一个中介对象来封装一组对象之间的交互。减少对象间的直接依赖，降低耦合度。
- 备忘录模式（Memento）：在不破坏封装的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态。可用于实现撤销功能。
- 观察者模式（Observer）：当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都会得到通知并自动更新。实现解耦观察者与被观察者。
- 状态模式（State）：允许对象在其内部状态改变时改变它的行为。将状态相关的逻辑集中到一个类中，易于维护和扩展。
- 策略模式（Strategy）：定义一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以相互替换。将算法的使用与实现解耦，提高扩展性。
- 模板方法模式（Template Method）：在抽象类中定义一系列算法步骤，而将具体实现推迟到子类中。实现代码复用和扩展性。
- 访问者模式（Visitor）：将数据结构与数据操作解耦，扩展功能时不需要修改原有数据结构的代码。
了解并掌握这些设计模式有助于提高软件设计的质量，使代码更加模块化、可重用和可维护。在实际项目中，可以根据需求灵活运用这些设计模式。
