设计模式分为三大类：创建型模式，共五种：工厂方法模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式、原型模式；结构型模式，共七种：适配器模式、装饰器模式、代理模式、外观模式、桥接模式、组合模式、享元模式；行为型模式，共十一种：策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代子模式、责任链模式、命令模式、备忘录模式、状态模式、访问者模式、中介者模式和解释器模式。
在软件开发领域，设计模式是一种被广泛认可的解决问题的方法，它们是经过实践证明的解决方案，可以帮助开发者编写出更易于理解、更易于维护和更易于扩展的代码，作为一名优秀的评测编程专家，我们有责任深入了解设计模式，并将其应用到实际项目中，本文将对设计模式进行详细的介绍，包括常见的设计模式、它们的应用场景以及如何在实际项目中运用这些设计模式。
我们来了解一下什么是设计模式，设计模式是一种在软件设计过程中反复出现的、可复用的解决方案，它们代表了最佳实践，可以帮助我们解决软件开发过程中遇到的各种问题，设计模式通常分为三大类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。
1、创建型模式
创建型模式主要关注对象的创建过程，这类模式包括：
- 单例模式(Singleton):确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。
- 工厂方法模式(Factory Method):定义一个用于创建对象的接口，让子类决定实例化哪一个类，工厂方法使一个类的实例化延迟到其子类。
- 抽象工厂模式(Abstract Factory):提供一个接口，用于创建相关或依赖对象的家族，而不需要明确指定具体类。
- 建造者模式(Builder):将一个复杂对象的构建与它的表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。
- 原型模式(Prototype):用原型实例指定创建对象的种类，并通过拷贝这些原型创建新的对象。
- 克隆模式(Clone):描述了一个对象的深拷贝和浅拷贝。
2、结构型模式
结构型模式主要关注类或对象之间的组合和协作关系，这类模式包括：
- 适配器模式(Adapter):将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口，适配器模式使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类可以一起工作。
- 桥接模式(Bridge):将抽象部分与实现部分分离，使它们都可以独立地变化，桥接模式使得实体类的功能独立于接口实现类。
- 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，组合模式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):动态地给一个对象添加一些额外的职责，就增加功能来说，装饰器模式比生成子类更为灵活。
- 外观模式(Facade):为子系统中的一组接口提供一个一致的界面，外观模式定义了一个高层接口，这个接口使得这一子系统更加容易使用。
- 享元模式(Flyweight):运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象，享元模式旨在减小内存消耗和提高系统性能。
- 代理模式(Proxy):为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。
- 职责链模式(Chain of Responsibility):为解除请求的发送者和接收者之间耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求，将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止。
- 命令模式(Command):将一个请求封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或者记录请求日志，以及支持撤销操作。
- 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，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子，解析器模式让解释器独立于语言，可以定义自己的词法分析器和语法分析器。
- 迭代器模式(Iterator):提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。
- 中介者模式(Mediator):用一个中介对象来封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。
- 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，这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。
- 观察者模式(Observer):定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
- 状态模式(State):允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，状态模式使系统将与状态改变相关的操作组织起来。
- 策略模式(Strategy):定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换，本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。
- 模板方法模式(Template Method):定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中实现，模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
- 访问者模式(Visitor):表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作，它使你可以在不改变各元素的类的前提下定义作用于这些元素的新操作。
3、行为型模式
行为型模式主要关注对象之间的通信方式和职责分配，这类模式包括：
- 责任链模式(Chain of Responsibility):为解除请求的发送者和接收者之间耦合，而使多个对象都有机会处理这个请求，将这些对象连成一条链，并沿着这条链传递该请求，直到有一个对象处理它为止。
- 命令模式(Command):将一个请求封装为一个对象，从而使你可用不同的请求对客户进行参数化；对请求排队或者记录请求日志，以及支持撤销操作。
- 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，这个解释器使用该表示来解释语言中的句子，解析器模式让解释器独立于语言，可以定义自己的词法分析器和语法分析器。
- 迭代器模式(Iterator):提供一种方法顺序访问一个聚合对象中各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。
- 中介者模式(Mediator):用一个中介对象来封装一系列的对象交互，中介者使各对象不需要显式地相互引用，从而使其耦合松散，而且可以独立地改变它们之间的交互。
- 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，这样以后就可将该对象恢复到原先保存的状态。
- 观察者模式(Observer):定义对象间的一种一对多的依赖关系，当一个对象的状态发生改变时，所有依赖于它的对象都得到通知并被自动更新。
- 状态模式(State):允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，状态模式使系统将与状态改变相关的操作组织起来。
- 策略模式(Strategy):定义一系列的算法，把它们一个个封装起来，并且使它们可相互替换，本模式使得算法可独立于使用它的客户而变化。
- 模板方法模式(Template Method):定义一个操作中的算法的骨架，而将一些步骤延迟到子类中实现，模板方法使得子类可以不改变一个算法的结构即可重定义该算法的某些特定步骤。
- 访问者模式(Visitor):表示一个作用于某对象结构中的各元素的操作.
