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1.2 设计模式的历史与演变
1.4 设计模式的使用场景

设计模式概述

设计模式是软件开发中一种通用的解决方案，用于解决在特定上下文中反复出现的问题。它们并不是可以直接转化为代码的类或库，而是描述了如何在特定情况下组织代码以提高可重用性、可维护性和可扩展性。设计模式的使用可以帮助开发者更好地理解和解决复杂问题。

1.3 设计模式的分类

设计模式通常可以分为三大类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。每一类模式都有其特定的目的和应用场景。下面将详细介绍这三类设计模式，并提供示例代码、优缺点和注意事项。

1.3.1 创建型模式

创建型模式主要关注对象的创建过程，旨在通过适当的方式来创建对象，以提高系统的灵活性和可扩展性。常见的创建型模式包括：

  • 单例模式（Singleton）
  • 工厂方法模式（Factory Method）
  • 抽象工厂模式（Abstract Factory）
  • 建造者模式（Builder）
  • 原型模式（Prototype）

1.3.1.1 单例模式（Singleton）

定义：确保一个类只有一个实例，并提供一个全局访问点。

示例代码：

class Singleton:
    _instance = None

    def __new__(cls, *args, **kwargs):
        if not cls._instance:
            cls._instance = super(Singleton, cls).__new__(cls)
        return cls._instance

# 使用示例
singleton1 = Singleton()
singleton2 = Singleton()

print(singleton1 is singleton2)  # 输出: True

优点：

  • 控制实例的数量，节省资源。
  • 提供全局访问点，方便管理。

缺点：

  • 可能导致全局状态，增加系统的复杂性。
  • 难以进行单元测试，因为它引入了全局状态。

注意事项：

  • 在多线程环境中，确保线程安全。
  • 避免过度使用，导致代码难以理解。

1.3.1.2 工厂方法模式（Factory Method）

定义：定义一个创建对象的接口，但由子类决定实例化哪个类。

示例代码：

class Product:
    def operation(self):
        pass

class ConcreteProductA(Product):
    def operation(self):
        return "Result of ConcreteProductA"

class ConcreteProductB(Product):
    def operation(self):
        return "Result of ConcreteProductB"

class Creator:
    def factory_method(self):
        pass

class ConcreteCreatorA(Creator):
    def factory_method(self):
        return ConcreteProductA()

class ConcreteCreatorB(Creator):
    def factory_method(self):
        return ConcreteProductB()

# 使用示例
creator = ConcreteCreatorA()
product = creator.factory_method()
print(product.operation())  # 输出: Result of ConcreteProductA

优点：

  • 将对象的创建与使用分离，降低耦合度。
  • 可以通过子类扩展产品类型。

缺点：

  • 增加了系统的复杂性，可能导致类的数量增加。

注意事项：

  • 确保工厂方法的命名清晰，以便于理解。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.1.3 抽象工厂模式（Abstract Factory）

定义：提供一个接口，用于创建一系列相关或相互依赖的对象，而无需指定它们的具体类。

示例代码：

class AbstractFactory:
    def create_product_a(self):
        pass

    def create_product_b(self):
        pass

class ConcreteFactory1(AbstractFactory):
    def create_product_a(self):
        return ConcreteProductA()

    def create_product_b(self):
        return ConcreteProductB()

class ConcreteFactory2(AbstractFactory):
    def create_product_a(self):
        return ConcreteProductA2()

    def create_product_b(self):
        return ConcreteProductB2()

# 使用示例
factory = ConcreteFactory1()
product_a = factory.create_product_a()
product_b = factory.create_product_b()

优点：

  • 提供了一种创建相关对象的方式，增强了系统的可扩展性。
  • 客户端代码与具体类解耦。

缺点：

  • 增加了系统的复杂性，可能导致类的数量增加。

注意事项：

  • 确保工厂的接口设计合理，易于扩展。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.1.4 建造者模式（Builder）

定义：将一个复杂对象的构建与其表示分离，使得同样的构建过程可以创建不同的表示。

示例代码：

class Product:
    def __init__(self):
        self.parts = []

    def add(self, part):
        self.parts.append(part)

class Builder:
    def build_part_a(self):
        pass

    def build_part_b(self):
        pass

class ConcreteBuilder(Builder):
    def __init__(self):
        self.product = Product()

    def build_part_a(self):
        self.product.add("Part A")

    def build_part_b(self):
        self.product.add("Part B")

    def get_product(self):
        return self.product

# 使用示例
builder = ConcreteBuilder()
builder.build_part_a()
builder.build_part_b()
product = builder.get_product()
print(product.parts)  # 输出: ['Part A', 'Part B']

优点：

  • 允许逐步构建复杂对象，增强了灵活性。
  • 可以使用相同的构建过程创建不同的表示。

缺点：

  • 可能导致类的数量增加，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保构建过程的清晰性，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.1.5 原型模式（Prototype）

定义：通过复制现有的实例来创建新对象，而不是通过类的构造函数。

示例代码：

import copy

class Prototype:
    def clone(self):
        return copy.deepcopy(self)

class ConcretePrototype(Prototype):
    def __init__(self, value):
        self.value = value

# 使用示例
prototype = ConcretePrototype(1)
clone = prototype.clone()
print(clone.value)  # 输出: 1

优点：

  • 可以在运行时动态创建对象，增强灵活性。
  • 避免了创建对象的开销。

缺点：

  • 可能导致复杂的对象复制，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保对象的深拷贝和浅拷贝的理解。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.2 结构型模式

结构型模式主要关注类和对象的组合，旨在通过组合对象来实现更大的功能。常见的结构型模式包括：

  • 适配器模式（Adapter）
  • 桥接模式（Bridge）
  • 组合模式（Composite）
  • 装饰者模式（Decorator）
  • 外观模式（Facade）
  • 享元模式（Flyweight）
  • 代理模式（Proxy）

1.3.2.1 适配器模式（Adapter）

定义：将一个类的接口转换成客户端所期望的另一种接口，使得原本由于接口不兼容而无法一起工作的类可以一起工作。

示例代码：

class Target:
    def request(self):
        return "Target: The default target's behavior."

class Adaptee:
    def specific_request(self):
        return "Adaptee: The specific request."

class Adapter(Target):
    def __init__(self, adaptee):
        self.adaptee = adaptee

    def request(self):
        return f"Adapter: (TRANSLATED) {self.adaptee.specific_request()}"

# 使用示例
adaptee = Adaptee()
adapter = Adapter(adaptee)
print(adapter.request())  # 输出: Adapter: (TRANSLATED) Adaptee: The specific request.

优点：

  • 使得不兼容的接口可以协同工作，增强了系统的灵活性。
  • 可以通过组合来扩展功能。

缺点：

  • 可能导致系统的复杂性增加，增加了类的数量。

注意事项：

  • 确保适配器的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.2.2 桥接模式（Bridge）

定义：将抽象部分与其实现部分分离，使它们可以独立变化。

示例代码：

class Implementor:
    def operation_impl(self):
        pass

class ConcreteImplementorA(Implementor):
    def operation_impl(self):
        return "ConcreteImplementorA: Implementation."

class ConcreteImplementorB(Implementor):
    def operation_impl(self):
        return "ConcreteImplementorB: Implementation."

class Abstraction:
    def __init__(self, implementor):
        self.implementor = implementor

    def operation(self):
        return self.implementor.operation_impl()

# 使用示例
implementor = ConcreteImplementorA()
abstraction = Abstraction(implementor)
print(abstraction.operation())  # 输出: ConcreteImplementorA: Implementation.

优点：

  • 提高了系统的灵活性和可扩展性。
  • 可以独立地扩展抽象和实现部分。

缺点：

  • 增加了系统的复杂性，可能导致类的数量增加。

注意事项：

  • 确保桥接的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.2.3 组合模式（Composite）

定义：将对象组合成树形结构以表示部分-整体层次结构，使得客户端可以以统一的方式对待单个对象和组合对象。

示例代码：

class Component:
    def operation(self):
        pass

class Leaf(Component):
    def operation(self):
        return "Leaf"

class Composite(Component):
    def __init__(self):
        self.children = []

    def add(self, component):
        self.children.append(component)

    def operation(self):
        results = []
        for child in self.children:
            results.append(child.operation())
        return "Composite: [" + ", ".join(results) + "]"

# 使用示例
composite = Composite()
composite.add(Leaf())
composite.add(Leaf())
print(composite.operation())  # 输出: Composite: [Leaf, Leaf]

优点：

  • 简化了客户端代码，客户端可以统一处理单个对象和组合对象。
  • 提高了系统的灵活性和可扩展性。

缺点：

  • 可能导致设计过于复杂，难以理解。

注意事项：

  • 确保组合的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.2.4 装饰者模式（Decorator）

定义：动态地给一个对象添加一些额外的职责。就增加功能而言，装饰模式比生成子类更为灵活。

示例代码：

class Component:
    def operation(self):
        pass

class ConcreteComponent(Component):
    def operation(self):
        return "ConcreteComponent"

class Decorator(Component):
    def __init__(self, component):
        self.component = component

    def operation(self):
        return f"Decorator({self.component.operation()})"

# 使用示例
component = ConcreteComponent()
decorated = Decorator(component)
print(decorated.operation())  # 输出: Decorator(ConcreteComponent)

优点：

  • 可以在运行时动态地添加功能，增强了灵活性。
  • 避免了类的膨胀，保持了系统的简洁性。

缺点：

  • 可能导致系统的复杂性增加，增加了类的数量。

注意事项：

  • 确保装饰者的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.2.5 外观模式（Facade）

定义：为子系统中的一组接口提供一个统一的高层接口，使得子系统更易使用。

示例代码：

class SubsystemA:
    def operation_a(self):
        return "SubsystemA: Ready!"

class SubsystemB:
    def operation_b(self):
        return "SubsystemB: Go!"

class Facade:
    def __init__(self):
        self.subsystem_a = SubsystemA()
        self.subsystem_b = SubsystemB()

    def operation(self):
        return f"{self.subsystem_a.operation_a()} {self.subsystem_b.operation_b()}"

# 使用示例
facade = Facade()
print(facade.operation())  # 输出: SubsystemA: Ready! SubsystemB: Go!

优点：

  • 简化了子系统的使用，降低了系统的复杂性。
  • 提高了系统的可维护性。

缺点：

  • 可能导致外观类的过度膨胀，增加了维护成本。

注意事项：

  • 确保外观的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.2.6 享元模式（Flyweight）

定义：运用共享技术有效地支持大量细粒度的对象。

示例代码：

class Flyweight:
    def operation(self, intrinsic_state):
        pass

class ConcreteFlyweight(Flyweight):
    def operation(self, intrinsic_state):
        return f"ConcreteFlyweight: {intrinsic_state}"

class FlyweightFactory:
    def __init__(self):
        self.flyweights = {}

    def get_flyweight(self, key):
        if key not in self.flyweights:
            self.flyweights[key] = ConcreteFlyweight()
        return self.flyweights[key]

# 使用示例
factory = FlyweightFactory()
flyweight1 = factory.get_flyweight("A")
flyweight2 = factory.get_flyweight("A")
print(flyweight1 is flyweight2)  # 输出: True

优点：

  • 节省内存，减少对象的创建开销。
  • 提高了系统的性能。

缺点：

  • 设计复杂，可能导致系统的理解难度增加。

注意事项：

  • 确保享元的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.2.7 代理模式（Proxy）

定义：为其他对象提供一种代理以控制对这个对象的访问。

示例代码：

class Subject:
    def request(self):
        pass

class RealSubject(Subject):
    def request(self):
        return "RealSubject: Handling request."

class Proxy(Subject):
    def __init__(self, real_subject):
        self.real_subject = real_subject

    def request(self):
        return f"Proxy: {self.real_subject.request()}"

# 使用示例
real_subject = RealSubject()
proxy = Proxy(real_subject)
print(proxy.request())  # 输出: Proxy: RealSubject: Handling request.

优点：

  • 控制对真实对象的访问，增强了安全性。
  • 可以在访问真实对象之前或之后添加额外的功能。

缺点：

  • 可能导致系统的复杂性增加，增加了类的数量。

注意事项：

  • 确保代理的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3 行为型模式

行为型模式主要关注对象之间的通信和职责分配。常见的行为型模式包括：

  • 责任链模式（Chain of Responsibility）
  • 命令模式（Command）
  • 解释器模式（Interpreter）
  • 迭代器模式（Iterator）
  • 中介者模式（Mediator）
  • 备忘录模式（Memento）
  • 观察者模式（Observer）
  • 状态模式（State）
  • 策略模式（Strategy）
  • 模板方法模式（Template Method）
  • 访问者模式（Visitor）

1.3.3.1 责任链模式（Chain of Responsibility）

定义：使多个对象都有机会处理请求，从而避免请求的发送者与接收者之间的耦合关系。

示例代码：

class Handler:
    def set_next(self, handler):
        self.next_handler = handler
        return handler

    def handle(self, request):
        if self.next_handler:
            return self.next_handler.handle(request)

class ConcreteHandlerA(Handler):
    def handle(self, request):
        if request == "A":
            return "Handler A handled request A"
        else:
            return super().handle(request)

class ConcreteHandlerB(Handler):
    def handle(self, request):
        if request == "B":
            return "Handler B handled request B"
        else:
            return super().handle(request)

# 使用示例
handler_a = ConcreteHandlerA()
handler_b = ConcreteHandlerB()
handler_a.set_next(handler_b)

print(handler_a.handle("A"))  # 输出: Handler A handled request A
print(handler_a.handle("B"))  # 输出: Handler B handled request B

优点：

  • 降低了请求发送者与接收者之间的耦合度。
  • 增强了系统的灵活性，可以动态地改变处理链。

缺点：

  • 可能导致请求处理的复杂性增加，难以追踪请求的处理过程。

注意事项：

  • 确保责任链的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.2 命令模式（Command）

定义：将一个请求封装为一个对象，从而使您可以使用不同的请求、队列或日志请求，以及支持可撤销的操作。

示例代码：

class Command:
    def execute(self):
        pass

class ConcreteCommand(Command):
    def __init__(self, receiver):
        self.receiver = receiver

    def execute(self):
        return self.receiver.action()

class Receiver:
    def action(self):
        return "Receiver: Action executed."

# 使用示例
receiver = Receiver()
command = ConcreteCommand(receiver)
print(command.execute())  # 输出: Receiver: Action executed.

优点：

  • 将请求的发送者与接收者解耦，增强了系统的灵活性。
  • 可以实现请求的撤销和重做功能。

缺点：

  • 可能导致类的数量增加，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保命令的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.3 解释器模式（Interpreter）

定义：给定一个语言，定义它的文法表示，并定义一个解释器，该解释器使用该表示来解释句子。

示例代码：

class Expression:
    def interpret(self, context):
        pass

class TerminalExpression(Expression):
    def interpret(self, context):
        return f"TerminalExpression: {context}"

class NonTerminalExpression(Expression):
    def __init__(self, expression):
        self.expression = expression

    def interpret(self, context):
        return f"NonTerminalExpression: {self.expression.interpret(context)}"

# 使用示例
terminal = TerminalExpression()
non_terminal = NonTerminalExpression(terminal)
print(non_terminal.interpret("Hello"))  # 输出: NonTerminalExpression: TerminalExpression: Hello

优点：

  • 可以通过组合表达式来构建复杂的语法。
  • 提高了系统的灵活性和可扩展性。

缺点：

  • 可能导致类的数量增加，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保解释器的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.4 迭代器模式（Iterator）

定义：提供一种方法顺序访问一个聚合对象中的各个元素，而又不暴露该对象的内部表示。

示例代码：

class Iterator:
    def next(self):
        pass

    def has_next(self):
        pass

class ConcreteIterator(Iterator):
    def __init__(self, aggregate):
        self.aggregate = aggregate
        self.index = 0

    def next(self):
        item = self.aggregate[self.index]
        self.index += 1
        return item

    def has_next(self):
        return self.index < len(self.aggregate)

# 使用示例
aggregate = ["A", "B", "C"]
iterator = ConcreteIterator(aggregate)

while iterator.has_next():
    print(iterator.next())  # 输出: A B C

优点：

  • 提供了一种统一的访问方式，增强了系统的灵活性。
  • 可以在不暴露内部表示的情况下遍历聚合对象。

缺点：

  • 可能导致类的数量增加，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保迭代器的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.5 中介者模式（Mediator）

定义：用一个中介对象来封装一系列的对象交互，使得对象之间不需要显式地引用彼此，从而降低耦合。

示例代码：

class Mediator:
    def notify(self, sender, event):
        pass

class ConcreteMediator(Mediator):
    def __init__(self, component1, component2):
        self.component1 = component1
        self.component2 = component2

    def notify(self, sender, event):
        if sender == self.component1 and event == "A":
            return self.component2.do_something()
        elif sender == self.component2 and event == "B":
            return self.component1.do_something()

class Component1:
    def __init__(self, mediator):
        self.mediator = mediator

    def do_something(self):
        return "Component1: Doing something."

class Component2:
    def __init__(self, mediator):
        self.mediator = mediator

    def do_something(self):
        return "Component2: Doing something."

# 使用示例
mediator = ConcreteMediator(Component1(mediator), Component2(mediator))
print(mediator.notify(mediator.component1, "A"))  # 输出: Component2: Doing something.

优点：

  • 降低了对象之间的耦合度，增强了系统的灵活性。
  • 可以集中管理对象之间的交互。

缺点：

  • 可能导致中介者的复杂性增加，成为系统的单点故障。

注意事项：

  • 确保中介者的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.6 备忘录模式（Memento）

定义：在不违反封装性的前提下，捕获一个对象的内部状态，并在该对象之外保存这个状态，以便在适当的时候恢复对象的状态。

示例代码：

class Memento:
    def __init__(self, state):
        self.state = state

class Originator:
    def __init__(self):
        self.state = None

    def set_state(self, state):
        self.state = state

    def save_state(self):
        return Memento(self.state)

    def restore_state(self, memento):
        self.state = memento.state

# 使用示例
originator = Originator()
originator.set_state("State1")
memento = originator.save_state()
originator.set_state("State2")
originator.restore_state(memento)
print(originator.state)  # 输出: State1

优点：

  • 可以在不暴露内部状态的情况下保存和恢复对象的状态。
  • 提高了系统的灵活性和可维护性。

缺点：

  • 可能导致内存的消耗，尤其是在状态较多的情况下。

注意事项：

  • 确保备忘录的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.7 观察者模式（Observer）

定义：定义了一种一对多的依赖关系，使得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自动更新。

示例代码：

class Observer:
    def update(self, message):
        pass

class ConcreteObserver(Observer):
    def update(self, message):
        print(f"Observer received: {message}")

class Subject:
    def __init__(self):
        self.observers = []

    def attach(self, observer):
        self.observers.append(observer)

    def notify(self, message):
        for observer in self.observers:
            observer.update(message)

# 使用示例
subject = Subject()
observer = ConcreteObserver()
subject.attach(observer)
subject.notify("Hello Observers!")  # 输出: Observer received: Hello Observers!

优点：

  • 降低了对象之间的耦合度，增强了系统的灵活性。
  • 可以动态地添加和移除观察者。

缺点：

  • 可能导致观察者的数量过多，增加系统的复杂性。

注意事项：

  • 确保观察者的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.8 状态模式（State）

定义：允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为，对象看起来好像修改了它的类。

示例代码：

class State:
    def handle(self):
        pass

class ConcreteStateA(State):
    def handle(self):
        return "State A handling."

class ConcreteStateB(State):
    def handle(self):
        return "State B handling."

class Context:
    def __init__(self):
        self.state = ConcreteStateA()

    def set_state(self, state):
        self.state = state

    def request(self):
        return self.state.handle()

# 使用示例
context = Context()
print(context.request())  # 输出: State A handling.
context.set_state(ConcreteStateB())
print(context.request())  # 输出: State B handling.

优点：

  • 增强了系统的灵活性和可扩展性。
  • 可以通过状态的变化来改变对象的行为。

缺点：

  • 可能导致状态类的数量增加，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保状态的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.9 策略模式（Strategy）

定义：定义一系列算法，将每一个算法封装起来，并使它们可以互换。

示例代码：

class Strategy:
    def execute(self):
        pass

class ConcreteStrategyA(Strategy):
    def execute(self):
        return "Strategy A executed."

class ConcreteStrategyB(Strategy):
    def execute(self):
        return "Strategy B executed."

class Context:
    def __init__(self, strategy):
        self.strategy = strategy

    def execute_strategy(self):
        return self.strategy.execute()

# 使用示例
context = Context(ConcreteStrategyA())
print(context.execute_strategy())  # 输出: Strategy A executed.
context.strategy = ConcreteStrategyB()
print(context.execute_strategy())  # 输出: Strategy B executed.

优点：

  • 增强了系统的灵活性和可扩展性。
  • 可以在运行时选择不同的算法。

缺点：

  • 可能导致类的数量增加，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保策略的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.10 模板方法模式（Template Method）

定义：定义一个操作中的算法的框架，而将一些步骤延迟到子类中。

示例代码：

class AbstractClass:
    def template_method(self):
        self.step1()
        self.step2()

    def step1(self):
        pass

    def step2(self):
        pass

class ConcreteClassA(AbstractClass):
    def step1(self):
        return "ConcreteClassA: Step 1."

    def step2(self):
        return "ConcreteClassA: Step 2."

# 使用示例
concrete = ConcreteClassA()
concrete.template_method()  # 输出: ConcreteClassA: Step 1. ConcreteClassA: Step 2.

优点：

  • 提高了代码的复用性，减少了重复代码。
  • 可以在子类中实现特定的步骤。

缺点：

  • 可能导致类的数量增加，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保模板方法的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

1.3.3.11 访问者模式（Visitor）

定义：表示一个作用于某对象结构中的各个元素的操作。

示例代码：

class Visitor:
    def visit(self, element):
        pass

class ConcreteVisitorA(Visitor):
    def visit(self, element):
        return f"ConcreteVisitorA visiting {element}"

class Element:
    def accept(self, visitor):
        pass

class ConcreteElementA(Element):
    def accept(self, visitor):
        return visitor.visit("ConcreteElementA")

# 使用示例
visitor = ConcreteVisitorA()
element = ConcreteElementA()
print(element.accept(visitor))  # 输出: ConcreteVisitorA visiting ConcreteElementA

优点：

  • 可以在不修改元素类的情况下增加新的操作。
  • 提高了系统的灵活性和可扩展性。

缺点：

  • 可能导致访问者的数量增加，增加系统复杂性。

注意事项：

  • 确保访问者的设计清晰，避免混淆。
  • 适当使用，避免过度设计。

总结

设计模式是软件开发中一种重要的工具，能够帮助开发者解决常见问题，提高代码的可维护性和可扩展性。通过对设计模式的分类和详细分析，开发者可以更好地理解何时使用何种模式，从而提高开发效率和代码质量。在实际开发中，合理选择和使用设计模式是非常重要的，过度设计或不当使用可能导致系统的复杂性增加，因此在使用设计模式时应保持谨慎。

1.2 设计模式的历史与演变
1.4 设计模式的使用场景