單例模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式，它保證了一個(gè)類(lèi)只有一個(gè)實(shí)例，并提供了一個(gè)全局的訪問(wèn)點(diǎn)。單例模式常常用于管理全局唯一的資源，如全局配置、日志記錄、數(shù)據(jù)庫(kù)連接等。

單例模式是一種具體的實(shí)現(xiàn)，而不是一種抽象的概念模式。在實(shí)現(xiàn)單例模式時(shí)，需要考慮線程安全、并發(fā)控制、延遲實(shí)例化等問(wèn)題。

在單例模式的實(shí)現(xiàn)中，常用的方法有：

1. 餓漢式單例：在類(lèi)加載時(shí)就創(chuàng)建并初始化了一個(gè)靜態(tài)實(shí)例，保證了線程安全。缺點(diǎn)是如果該實(shí)例從未被使用，會(huì)造成內(nèi)存浪費(fèi)。

2. 懶漢式單例：只有在第一次使用時(shí)才會(huì)創(chuàng)建實(shí)例，避免了內(nèi)存浪費(fèi)。但是在多線程環(huán)境中需要考慮線程安全問(wèn)題，可能會(huì)導(dǎo)致多個(gè)實(shí)例的出現(xiàn)。

3. 雙重檢查鎖單例：在懶漢式單例的基礎(chǔ)上加上了同步鎖，保證了實(shí)例的唯一性和線程安全性。但是在高并發(fā)環(huán)境下有性能問(wèn)題。

4. 靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)單例：利用了靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)的特性，實(shí)現(xiàn)了線程安全和延遲實(shí)例化。在調(diào)用getInstance方法時(shí)才會(huì)加載內(nèi)部類(lèi)，從而實(shí)現(xiàn)懶加載。

5. 枚舉單例：在枚舉類(lèi)型中就只有一個(gè)實(shí)例，實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，線程安全，而且可以防止反序列化和反射攻擊。

工程模式是一種軟件設(shè)計(jì)模式，它旨在提供一種可重用的解決方案，以解決在軟件開(kāi)發(fā)中常見(jiàn)的設(shè)計(jì)問(wèn)題。工程模式強(qiáng)調(diào)了軟件設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)透明性和模塊化，使得軟件系統(tǒng)更易于維護(hù)和擴(kuò)展。工程模式通常包括以下幾個(gè)部分：

1. 工廠：負(fù)責(zé)創(chuàng)建對(duì)象的類(lèi)或方法。
2. 抽象類(lèi)：定義了一些通用的方法，可以被具體的類(lèi)繼承并實(shí)現(xiàn)。
3. 具體類(lèi)：實(shí)現(xiàn)了抽象類(lèi)中定義的方法，提供了具體的功能。

通過(guò)使用工程模式，可以將具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)與客戶(hù)端代碼分離開(kāi)來(lái)，從而實(shí)現(xiàn)松耦合的設(shè)計(jì)。這樣一來(lái)，當(dāng)需求發(fā)生變化時(shí)，只需修改具體類(lèi)的實(shí)現(xiàn)即可，而不會(huì)影響到客戶(hù)端代碼。工程模式在大型軟件系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，例如，Java語(yǔ)言中的工廠模式、單例模式、抽象工廠模式等都是工程模式的典型應(yīng)用。

建造者模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式，它允許你創(chuàng)建復(fù)雜對(duì)象的過(guò)程與其表示相分離。這樣，同樣的構(gòu)建過(guò)程可以創(chuàng)建不同的表示形式。建造者模式使得你可以在不同的步驟中創(chuàng)建對(duì)象，這些對(duì)象在創(chuàng)建時(shí)可能需要不同的步驟，并且可能需要以不同的順序執(zhí)行這些步驟。

在建造者模式中，有一個(gè)“Director”負(fù)責(zé)控制對(duì)象的構(gòu)建過(guò)程，而有一個(gè)“Builder”負(fù)責(zé)實(shí)際構(gòu)建對(duì)象。通過(guò)這種方式，Director 和 Builder 可以相互獨(dú)立，從而使得構(gòu)建過(guò)程更加靈活和可擴(kuò)展。

建造者模式通常被用于創(chuàng)建對(duì)象的構(gòu)建過(guò)程比較復(fù)雜，或者需要多個(gè)步驟才能完成的情況。它可以讓你更好地組織代碼，并且提高代碼的復(fù)用性和可維護(hù)性。

原型模式是一種創(chuàng)建型設(shè)計(jì)模式，它允許通過(guò)復(fù)制現(xiàn)有對(duì)象來(lái)創(chuàng)建新對(duì)象，而不是通過(guò)實(shí)例化新對(duì)象并初始化它們的值。即原型模式是一種通過(guò)克隆來(lái)創(chuàng)建對(duì)象的模式。

在原型模式中，一個(gè)原型對(duì)象被克隆來(lái)創(chuàng)建新的對(duì)象。這個(gè)原型對(duì)象是一個(gè)已經(jīng)初始化的對(duì)象，它包含了我們需要的所有屬性和方法。新對(duì)象可以通過(guò)復(fù)制這個(gè)原型對(duì)象來(lái)創(chuàng)建，并且可以修改其屬性值和方法實(shí)現(xiàn)以滿(mǎn)足特定的需求。

原型模式被廣泛應(yīng)用于創(chuàng)建大量相似對(duì)象的場(chǎng)景，以避免重復(fù)的初始化過(guò)程，并提高對(duì)象創(chuàng)建的效率。

適配器模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，它允許將不兼容的接口轉(zhuǎn)換為客戶(hù)端所期望的接口。它解決了不同類(lèi)之間接口不兼容的問(wèn)題，使得這些類(lèi)可以協(xié)同工作。

適配器模式有三個(gè)角色：

1. 目標(biāo)（Target）：客戶(hù)端所期望的接口，它定義了客戶(hù)端需要的方法。
2. 源（Adaptee）：需要被適配的接口，它定義了已有的方法。
3. 適配器（Adapter）：將源接口轉(zhuǎn)換為目標(biāo)接口的類(lèi)。

適配器模式主要通過(guò)適配器類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有接口的轉(zhuǎn)換，使得客戶(hù)端代碼可以透明地使用新的接口。適配器模式的優(yōu)點(diǎn)是可以提高代碼重用性和靈活性，同時(shí)降低了系統(tǒng)的耦合度。但是，適配器模式也會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜度，因?yàn)樾枰黾舆m配器類(lèi)來(lái)進(jìn)行接口轉(zhuǎn)換。

橋接模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，用于將抽象與實(shí)現(xiàn)分離，使它們可以獨(dú)立地變化。橋接模式的核心思想是把實(shí)現(xiàn)和抽象分離開(kāi)來(lái)，讓它們可以獨(dú)立變化，從而達(dá)到更好的靈活性。

在橋接模式中，抽象部分定義了一個(gè)接口，它包含了對(duì)某種功能的抽象方法，而實(shí)現(xiàn)部分則是提供了這個(gè)功能的具體實(shí)現(xiàn)。兩者之間通過(guò)一個(gè)橋接接口進(jìn)行通信。

橋接模式的優(yōu)點(diǎn)在于它能夠輕松地?cái)U(kuò)展和修改系統(tǒng)的功能，同時(shí)減少了不必要的類(lèi)之間的依賴(lài)關(guān)系，從而提高了系統(tǒng)的靈活性和可維護(hù)性。

橋接模式的缺點(diǎn)在于它會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和代碼量，需要設(shè)計(jì)者有較強(qiáng)的抽象能力和對(duì)系統(tǒng)的整體架構(gòu)有清晰的把握。

組合模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，它將對(duì)象組合成樹(shù)狀結(jié)構(gòu)，以表示“部分-整體”的層次結(jié)構(gòu)。組合模式讓客戶(hù)端可以統(tǒng)一對(duì)待單個(gè)對(duì)象和組合對(duì)象，從而簡(jiǎn)化了客戶(hù)端的代碼，同時(shí)也使得整個(gè)系統(tǒng)更加靈活和可擴(kuò)展。

在組合模式中，樹(shù)狀結(jié)構(gòu)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以是單個(gè)對(duì)象或者是一個(gè)組合對(duì)象。每個(gè)組合對(duì)象都可以包含其它組合對(duì)象和單個(gè)對(duì)象，從而形成了一個(gè)樹(shù)形結(jié)構(gòu)。所有的節(jié)點(diǎn)都實(shí)現(xiàn)了相同的接口，這樣客戶(hù)端可以使用相同的方式來(lái)訪問(wèn)樹(shù)中的所有節(jié)點(diǎn)。

組合模式的優(yōu)點(diǎn)在于它可以簡(jiǎn)化客戶(hù)端的代碼，因?yàn)榭蛻?hù)端不需要關(guān)注是單個(gè)對(duì)象還是組合對(duì)象，而只需要使用相同的方式來(lái)操作它們。另外，組合模式也支持嵌套的結(jié)構(gòu)，因此可以表示非常復(fù)雜的層次結(jié)構(gòu)。

組合模式的缺點(diǎn)在于它可能會(huì)加重系統(tǒng)的復(fù)雜性，因?yàn)樾枰獮槊總€(gè)節(jié)點(diǎn)都實(shí)現(xiàn)相同的接口。此外，組合模式也可能會(huì)帶來(lái)一些性能上的問(wèn)題，因?yàn)樵谔幚泶笮蜆?shù)形結(jié)構(gòu)時(shí)，可能需要遍歷整個(gè)樹(shù)形結(jié)構(gòu)，從而影響系統(tǒng)的性能。

裝飾模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，它允許在運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)地將責(zé)任附加到對(duì)象上，同時(shí)不改變其行為和接口。

裝飾模式通過(guò)將一個(gè)對(duì)象嵌套在另一個(gè)對(duì)象中來(lái)實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，將對(duì)象進(jìn)行逐層的封裝。這樣可以在不影響原有代碼的情況下，動(dòng)態(tài)地為對(duì)象添加新的行為；同時(shí)也可以動(dòng)態(tài)地移除已有的行為。這樣做的好處是，可以避免使用繼承來(lái)擴(kuò)展對(duì)象的行為，降低了代碼的復(fù)雜性，同時(shí)提供了更大的靈活性和可維護(hù)性。

裝飾模式的核心思想是將對(duì)象的行為分離成單獨(dú)的類(lèi)，然后將這些類(lèi)動(dòng)態(tài)地組合在一起。這使得我們可以更加靈活地管理對(duì)象的不同行為，并且可以根據(jù)需要添加、刪除或替換這些行為。

外觀模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式，它提供了一個(gè)高層次的接口，以簡(jiǎn)化一組復(fù)雜的子系統(tǒng)的使用。它允許客戶(hù)端通過(guò)簡(jiǎn)化的接口來(lái)與復(fù)雜的系統(tǒng)進(jìn)行通信，而不需要了解系統(tǒng)的詳細(xì)實(shí)現(xiàn)。

外觀模式包含一個(gè)外觀類(lèi)，該類(lèi)包含對(duì)子系統(tǒng)中各個(gè)類(lèi)的引用?？蛻?hù)端通過(guò)外觀類(lèi)與子系統(tǒng)進(jìn)行通信，而不需要直接調(diào)用子系統(tǒng)中的類(lèi)。外觀類(lèi)將客戶(hù)端的請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)給子系統(tǒng)中的適當(dāng)類(lèi)，并將結(jié)果返回給客戶(hù)端。

外觀模式的優(yōu)點(diǎn)包括：

1. 簡(jiǎn)化了客戶(hù)端與子系統(tǒng)之間的交互，使得代碼更加簡(jiǎn)潔易懂。

2. 降低了客戶(hù)端與子系統(tǒng)之間的耦合度，提高了系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。

3. 提供了一個(gè)安全的、受控的訪問(wèn)方式，以防止客戶(hù)端直接訪問(wèn)子系統(tǒng)中的類(lèi)。

4. 提高了系統(tǒng)的性能，因?yàn)橥庥^類(lèi)可以緩存請(qǐng)求結(jié)果，減少了對(duì)子系統(tǒng)的訪問(wèn)次數(shù)。

外觀模式常用于大型系統(tǒng)中，可以幫助客戶(hù)端更好地組織代碼，并提高代碼重用性和可維護(hù)性。

享元模式是一種結(jié)構(gòu)型設(shè)計(jì)模式。它的主要目的是減少程序所需的內(nèi)存和計(jì)算資源，通過(guò)共享對(duì)象的方法來(lái)有效地支持大量的小型對(duì)象。這個(gè)模式將對(duì)象分為兩個(gè)部分：內(nèi)部狀態(tài)和外部狀態(tài)。內(nèi)部狀態(tài)是可以共享的，而外部狀態(tài)則是每個(gè)對(duì)象都不同的。

在享元模式中，共享對(duì)象通常是不可變的，一旦創(chuàng)建，就不能修改它們的內(nèi)部狀態(tài)，因?yàn)樾薷乃鼈兊臓顟B(tài)可能會(huì)影響其他使用該對(duì)象的客戶(hù)端。

享元模式常用于需要大量相似對(duì)象的場(chǎng)景，例如文本編輯器中的字體和顏色，圖像編輯器中的像素顏色等。

這個(gè)模式的優(yōu)點(diǎn)是可以減少內(nèi)存使用，提高程序性能，缺點(diǎn)是代碼變得更加復(fù)雜，需要仔細(xì)維護(hù)共享對(duì)象的狀態(tài)。

代理模式是一種常見(jiàn)的設(shè)計(jì)模式，它允許通過(guò)代理對(duì)象來(lái)控制對(duì)某個(gè)對(duì)象的訪問(wèn)。代理對(duì)象與被代理對(duì)象實(shí)現(xiàn)相同的接口，因此客戶(hù)端無(wú)法區(qū)分其是否在與被代理對(duì)象直接交互。

代理模式的使用場(chǎng)景主要有以下幾種：

1. 遠(yuǎn)程代理：通過(guò)代理對(duì)象訪問(wèn)遠(yuǎn)程服務(wù)器上的對(duì)象，可以在客戶(hù)端和服務(wù)器之間建立網(wǎng)絡(luò)連接。

2. 虛擬代理：代理對(duì)象在訪問(wèn)被代理對(duì)象之前執(zhí)行一些操作，例如創(chuàng)建被代理對(duì)象需要的資源，只有在必要時(shí)才會(huì)實(shí)例化被代理對(duì)象。

3. 安全代理：代理對(duì)象對(duì)訪問(wèn)進(jìn)行控制，例如驗(yàn)證客戶(hù)端是否有訪問(wèn)權(quán)限。

4. 智能代理：代理對(duì)象可以在被代理對(duì)象上添加一些額外的操作，例如緩存結(jié)果、記錄日志等。

優(yōu)點(diǎn)：

1. 代理對(duì)象可以隱藏被代理對(duì)象的具體實(shí)現(xiàn)，保護(hù)其知識(shí)產(chǎn)權(quán)和商業(yè)秘密。

2. 代理對(duì)象可以在訪問(wèn)被代理對(duì)象前進(jìn)行驗(yàn)證和授權(quán)，提高系統(tǒng)的安全性。

3. 代理對(duì)象可以在訪問(wèn)被代理對(duì)象時(shí)進(jìn)行一些額外的操作，例如緩存結(jié)果、記錄日志等。

缺點(diǎn)：

1. 代理模式會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜度，需要額外的代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)代理對(duì)象和被代理對(duì)象之間的交互。

2. 代理對(duì)象的性能可能會(huì)受到影響，特別是在執(zhí)行一些額外操作時(shí)。

命令模式（Command Pattern）是一種行為型模式，它將請(qǐng)求封裝成對(duì)象，從而允許使用不同的請(qǐng)求、隊(duì)列或者日志來(lái)參數(shù)化其他對(duì)象。該模式允許將請(qǐng)求發(fā)出者和請(qǐng)求接收者解耦。

在命令模式中，請(qǐng)求作為命令封裝在對(duì)象中，并像其他對(duì)象一樣進(jìn)行處理。命令對(duì)象可以使用不同的請(qǐng)求和參數(shù)化它們，以便將需要執(zhí)行的命令發(fā)送給不同的對(duì)象。命令模式的核心在于命令對(duì)象的抽象性，以及將請(qǐng)求的發(fā)送者和接收者分離的能力。

命令模式的參與者包括：

- Command：命令接口，定義執(zhí)行操作的統(tǒng)一接口。
- ConcreteCommand：具體命令實(shí)現(xiàn)類(lèi)，實(shí)現(xiàn)執(zhí)行操作接口并保存接收者對(duì)象引用，可通過(guò)接收者對(duì)象完成請(qǐng)求的操作。
- Invoker：命令的發(fā)送者，負(fù)責(zé)發(fā)送命令并以一定的方式接受命令執(zhí)行結(jié)果。
- Receiver：請(qǐng)求的接收者，定義請(qǐng)求執(zhí)行具體操作的類(lèi)。

命令模式常見(jiàn)的應(yīng)用場(chǎng)景包括：多級(jí)撤銷(xiāo)操作、隊(duì)列請(qǐng)求等。

解釋器模式（Interpreter Pattern）是一種行為型設(shè)計(jì)模式，它定義了一種語(yǔ)言的文法，并且定義了一個(gè)解釋器，用于解釋該語(yǔ)言中的語(yǔ)句。這種模式將某個(gè)特定的領(lǐng)域問(wèn)題分解為一組語(yǔ)法規(guī)則，然后用這些規(guī)則來(lái)解釋執(zhí)行問(wèn)題。

解釋器模式中的核心是解釋器，它負(fù)責(zé)解釋語(yǔ)言中的句子，并執(zhí)行相應(yīng)的操作。解釋器通常由一個(gè)抽象語(yǔ)法樹(shù)來(lái)表示語(yǔ)言的結(jié)構(gòu)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示一個(gè)語(yǔ)言元素，并且包含了具體的執(zhí)行動(dòng)作。

解釋器模式適用于需要頻繁進(jìn)行某些特定操作的場(chǎng)景，比如一些領(lǐng)域特定語(yǔ)言或者一些規(guī)則引擎等。它可以將復(fù)雜的語(yǔ)言結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為一些簡(jiǎn)單的語(yǔ)法規(guī)則，并且可以方便地添加新的規(guī)則和操作。但是，由于解釋器需要解釋每個(gè)語(yǔ)言元素，因此解釋器模式可能會(huì)影響性能和效率。

迭代器模式是一種行為型設(shè)計(jì)模式，它允許訪問(wèn)一個(gè)聚合對(duì)象的各個(gè)元素，而又不暴露該對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，迭代器模式提供了一種方法來(lái)訪問(wèn)容器對(duì)象中的所有元素，而無(wú)需暴露其實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。迭代器模式分離了對(duì)象的遍歷行為，使得代碼更加靈活，可維護(hù)性也更好。

在迭代器模式中，我們通常會(huì)定義一個(gè)迭代器接口，該接口包含了訪問(wèn)聚合對(duì)象中各個(gè)元素的方法。聚合對(duì)象則負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)該接口，并提供訪問(wèn)自身元素的方法?？蛻?hù)端代碼會(huì)使用迭代器接口來(lái)遍歷聚合對(duì)象中的元素，而不關(guān)心具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。

迭代器模式能夠很好地應(yīng)對(duì)容器對(duì)象結(jié)構(gòu)的變化，因?yàn)橹恍栊薷木酆蠈?duì)象的實(shí)現(xiàn)即可，而不會(huì)影響到客戶(hù)端代碼。此外，迭代器模式能夠使代碼更加簡(jiǎn)潔，因?yàn)楸闅v容器對(duì)象的代碼不再分散在客戶(hù)端代碼中。

中介者模式（Mediator Pattern）是一種行為型設(shè)計(jì)模式，它允許多個(gè)對(duì)象之間通過(guò)一個(gè)中介對(duì)象來(lái)協(xié)調(diào)和通信，從而降低對(duì)象之間的耦合度。中介者模式的核心思想是將對(duì)象之間的通信和協(xié)作抽象出來(lái)，通過(guò)中介者來(lái)處理這些通信和協(xié)作，使得對(duì)象之間只需要與中介者交互，而不需要直接交互。這樣可以減少對(duì)象之間的依賴(lài)關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)更松耦合的設(shè)計(jì)。

中介者模式通常包括一個(gè)中介者（Mediator）和多個(gè)同事對(duì)象（Colleague）。同事對(duì)象之間需要通信時(shí)，不是直接相互引用，而是通過(guò)中介者來(lái)實(shí)現(xiàn)消息的轉(zhuǎn)發(fā)和協(xié)調(diào)。中介者負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和管理同事對(duì)象之間的關(guān)系和行為，從而實(shí)現(xiàn)解耦的效果。中介者模式常用于復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景中，如圖形界面設(shè)計(jì)、服務(wù)器端程序設(shè)計(jì)等。

中介者模式的優(yōu)點(diǎn)包括：

1. 降低了對(duì)象之間的耦合性，使得對(duì)象之間的交互更加靈活和可擴(kuò)展；
2. 簡(jiǎn)化了對(duì)象之間的通信和協(xié)作，將復(fù)雜的邏輯集中在中介者中，更容易理解和維護(hù)；
3. 規(guī)范了對(duì)象之間的交互方式，在代碼中體現(xiàn)了設(shè)計(jì)的整體思想和理念，可讀性和可維護(hù)性更好。

中介者模式的缺點(diǎn)包括：

1. 中介者對(duì)象可能會(huì)變得過(guò)于復(fù)雜和龐大，難以維護(hù)；
2. 中介者模式增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度，可能會(huì)降低系統(tǒng)的性能；
3. 中介者模式需要對(duì)系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)有一定的把握和理解，需要投入較高的開(kāi)發(fā)成本。

備忘錄模式（Memento Pattern）是一種行為設(shè)計(jì)模式，它允許你在不暴露對(duì)象實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)的情況下保存和恢復(fù)其內(nèi)部狀態(tài)。該模式涉及三種角色：發(fā)起人、備忘錄和管理者。

發(fā)起人是需要被保存狀態(tài)的對(duì)象。備忘錄是一個(gè)簡(jiǎn)單的對(duì)象，它存儲(chǔ)了發(fā)起人的某個(gè)狀態(tài)。管理者負(fù)責(zé)存儲(chǔ)備忘錄，并在需要時(shí)將其返回給發(fā)起人。

使用備忘錄模式，你可以隨時(shí)保存發(fā)起人的狀態(tài)，并在需要時(shí)將其還原。這可以讓你在不破壞對(duì)象封裝性的情況下進(jìn)行恢復(fù)。

此外，該模式還支持撤銷(xiāo)操作。當(dāng)你執(zhí)行一系列操作后，可以將當(dāng)前狀態(tài)存儲(chǔ)為備忘錄。如果之后你想撤銷(xiāo)操作，可以恢復(fù)到之前的備忘錄，達(dá)到撤銷(xiāo)操作的目的。

備忘錄模式在實(shí)際開(kāi)發(fā)中常用于實(shí)現(xiàn)撤銷(xiāo)和恢復(fù)功能、快照和版本控制等場(chǎng)景。

觀察者模式是一種行為型設(shè)計(jì)模式，它允許一個(gè)對(duì)象（被觀察者）在其狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)自動(dòng)通知一組依賴(lài)它的對(duì)象（觀察者）。

在觀察者模式中，被觀察者對(duì)象（也稱(chēng)為主題或發(fā)布者）維護(hù)一組觀察者對(duì)象，并在其狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)通知觀察者。觀察者對(duì)象實(shí)現(xiàn)了一個(gè)接口，該接口允許被觀察者對(duì)象注冊(cè)、注銷(xiāo)和通知觀察者。

觀察者模式可以用于許多場(chǎng)景，如事件處理、用戶(hù)界面、消息傳遞等。它提供了一種松散耦合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)象之間的通信，使得被觀察者和觀察者可以獨(dú)立地進(jìn)行修改和擴(kuò)展，而不會(huì)影響到其他對(duì)象。

狀態(tài)模式（State Pattern）是一種行為型設(shè)計(jì)模式，它允許一個(gè)對(duì)象在其內(nèi)部狀態(tài)改變時(shí)改變它的行為。該模式將狀態(tài)封裝成不同的類(lèi)，并將對(duì)象在不同狀態(tài)下的行為委托給表示相應(yīng)狀態(tài)的對(duì)象來(lái)處理。這樣可以減少條件語(yǔ)句的嵌套，使代碼更加簡(jiǎn)潔與可維護(hù)。?

狀態(tài)模式主要包含以下角色：

- Context（上下文）：定義客戶(hù)端所感興趣的接口，并維護(hù)一個(gè)當(dāng)前狀態(tài)的實(shí)例，即維護(hù)一個(gè)State類(lèi)型的對(duì)象。
- State（抽象狀態(tài)）：定義一個(gè)接口，表示一個(gè)狀態(tài)，并封裝狀態(tài)相關(guān)的行為。
- ConcreteState（具體狀態(tài)）：實(shí)現(xiàn)State接口，處理與某個(gè)狀態(tài)相關(guān)的行為。

應(yīng)用場(chǎng)景：

- 對(duì)象的行為隨著狀態(tài)的改變而改變；
- 有一個(gè)有限的狀態(tài)集合，并且狀態(tài)之間存在轉(zhuǎn)換關(guān)系；
- 代碼中包含大量的條件語(yǔ)句，可以使用狀態(tài)模式來(lái)替代條件語(yǔ)句，使代碼更加簡(jiǎn)潔與可維護(hù)。

策略模式是一種行為設(shè)計(jì)模式，其目的是允許在運(yùn)行時(shí)根據(jù)不同的情況選擇不同的算法或行為。該模式將算法封裝在單獨(dú)的策略類(lèi)中，并使它們互相替換。

使用策略模式的優(yōu)勢(shì)包括：

1. 提高代碼的可維護(hù)性，易于添加或修改策略。

2. 提高代碼的可測(cè)試性，可以針對(duì)不同策略編寫(xiě)?yīng)毩⒌臏y(cè)試用例。

3. 降低代碼的復(fù)雜度，將不同策略的實(shí)現(xiàn)分離，使得代碼更清晰、更易于理解。

例如，一個(gè)電商網(wǎng)站可能需要根據(jù)不同的促銷(xiāo)活動(dòng)來(lái)計(jì)算折扣價(jià)格。使用策略模式可以創(chuàng)建不同的策略類(lèi)來(lái)計(jì)算不同類(lèi)型的折扣，例如按照百分比折扣、按照固定折扣、按照滿(mǎn)減活動(dòng)等。然后在運(yùn)行時(shí)根據(jù)不同的促銷(xiāo)活動(dòng)選擇不同的策略類(lèi)來(lái)計(jì)算折扣價(jià)格。

模板方法模式是一種設(shè)計(jì)模式，它提供了一種在父類(lèi)中定義操作中的算法骨架，而將一些步驟延遲到子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)的方式。因此，模板方法使得子類(lèi)可以在不改變算法結(jié)構(gòu)的情況下重新定義某些步驟。

這個(gè)模式的主要思想是將一些通用的步驟或算法實(shí)現(xiàn)在父類(lèi)中，并定義一些占位符操作（稱(chēng)為“鉤子”），這些占位符操作在子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)。然后在父類(lèi)中使用這些操作來(lái)完成算法骨架，并在子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)占位符操作，以完成算法的具體實(shí)現(xiàn)。

模板方法模式有以下優(yōu)點(diǎn)：

1. 通過(guò)將通用的算法實(shí)現(xiàn)放在父類(lèi)中，可以避免代碼重復(fù)。

2. 使用模板方法可以保持算法的穩(wěn)定性，因?yàn)樗惴ü羌懿粫?huì)改變。

3. 可以通過(guò)在子類(lèi)中實(shí)現(xiàn)占位符操作來(lái)定制算法，從而實(shí)現(xiàn)代碼重用和擴(kuò)展。

模板方法模式的缺點(diǎn)是，父類(lèi)和子類(lèi)之間的關(guān)系可能變得復(fù)雜，因?yàn)樽宇?lèi)必須遵守父類(lèi)定義的算法骨架。如果算法骨架改變，可能需要更改所有子類(lèi)的實(shí)現(xiàn)。

訪問(wèn)者模式是一種行為型設(shè)計(jì)模式，它允許在不改變對(duì)象結(jié)構(gòu)的情況下定義對(duì)該結(jié)構(gòu)中對(duì)象的新操作。該模式將算法與其操作的對(duì)象分離開(kāi)來(lái)，從而使其更易于添加、更容易維護(hù)。

在訪問(wèn)者模式中，有兩個(gè)重要的角色：訪問(wèn)者和被訪問(wèn)者。被訪問(wèn)者是一個(gè)對(duì)象結(jié)構(gòu)，例如一個(gè)樹(shù)形結(jié)構(gòu)或一個(gè)列表。訪問(wèn)者可以在不改變對(duì)象結(jié)構(gòu)的情況下，對(duì)這些對(duì)象進(jìn)行操作。

訪問(wèn)者模式的主要優(yōu)點(diǎn)包括：

1. 使得添加新的操作變得更加簡(jiǎn)單，只需要增加新的訪問(wèn)者。

2. 將算法與其操作的對(duì)象分離開(kāi)來(lái)，使得每個(gè)類(lèi)的功能單一，更易維護(hù)。

3. 可以在不改變對(duì)象結(jié)構(gòu)的情況下增加新的操作。

訪問(wèn)者模式的主要缺點(diǎn)包括：

1. 需要對(duì)對(duì)象結(jié)構(gòu)進(jìn)行重構(gòu)，使其能夠接受訪問(wèn)者訪問(wèn)。

2. 在對(duì)象結(jié)構(gòu)穩(wěn)定并且不經(jīng)常改變時(shí)，訪問(wèn)者模式可能會(huì)增加復(fù)雜度，因?yàn)樾枰~外的接口和類(lèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3. 訪問(wèn)者模式可能會(huì)影響程序的性能，因?yàn)樗枰~外的類(lèi)和接口來(lái)實(shí)現(xiàn)。