面向对象程序设计中常用的设计模式
第一部分：引言
近年来，计算机程序设计也迎来了一个新时代，面向对象程序设计概念广泛应用，被广泛采用和使用。然而，在面向对象编程模式下，设计模式起到了非常重要的作用。这些设计模式不仅可以帮助程序员更加高效地开发应用程序，而且还为维护和扩展代码提供了一个可靠的结构。
本文将涉及面向对象程序设计中常用的设计模式，其中包括创建型模式、结构型模式和行为型模式。这些模式目前已被广泛应用于实际开发工作中，无论是国内还是国外，是开源还是商业程序，都能看到它们的身影。
第二部分：创建型模式
创建型模式是面向对象编程模式中最常用的模式之一。如其名，它们的主要目的是帮助构建对象。创建型模式主要包括以下几种。
1. 单例模式
单例模式是创建型模式中最简单但也是最重要的。该模式确保类的实例化只能发生一次，并且可以通过全局访问点访问实例。
单例模式在多线程环境下被广泛使用。当系统中有一个共享资源，可以通过单例模式来确保只有一个实例被创建从而避免冲突。
2. 工厂模式
工厂模式是一种创建型模式，可以创建不同类型的对象。相比直接实例化类，工厂方法通过使用不同类的对象来解耦了系统对象的创建和使用。工厂类在创建对象时可以根据具体情况选择不同的构造方法。
3. 抽象工厂模式
抽象工厂模式是一种工厂模式的扩展。这种模式可以创建不同类型的相关或依赖对象实例。它约束了创建和使用这些对象的类之间的关系。
第三部分：结构型模式
结构化模式尝试解决对象之间的组合问题。使用这些模式可以让程序更加高效和灵活。
1. 适配器模式
适配器模式用于重新定义对象接口。它允许现有系统与新系统协同工作。适配器模式在需要改变现有系统接口而不改变接口客户端时非常有用。
2. 装饰模式
装饰模式为对象添加功能或属性。它可以在对象运行时动态地添加或修改对象的状态。修饰器模式常常被用来向现有的类添加功能，可以被视为一种“组合”模式。
3. 代理模式
代理模式用于在运行时为对象附加功能。它为原始对象提供了一个代理（包装）对象，使访问和修改原始对象的方式更加方便和可靠。
第四部分：行为型模式
行为型模式用于处理对象之间的通信和协作问题。这些模式通常涉及到对象之间的负责关系。
1. 策略模式
策略模式定义了不同的算法（策略），并使算法可以互换使用。策略模式非常适合解决应用程序中的算法选择问题。策略模式可以使系统根据不同的数据和业务逻辑自动选择算法。
2. 观察者模式
实例化类和实例化对象观察者模式允许对象在特定情况下自动通知相关对象，使对象保持同步。观察者模式常常用于处理事件和GUI程序处理。
3. 访问者模式
访问者模式为对象添加新的操作，而无需修改它们的对象结构。此模式可以在运行时动态地更新对象和行为。
第五部分：总结
设计模式在面向对象程序设计中起着至关重要的作用。使用这些模式可以提高代码的可维护性和可扩展性。本文介绍了面向对象程序设计中最常用的三种设计模式：创建型、结构型和行为型模式。希望本文能够帮助程序员更好地理解和使用这些设计模式，使他们的程序设计更加高效和可靠。

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