设计模式是一种解决软件设计问题的经验总结，它可以提高程序的可维护性、可扩展性和可重用性。以下是一些常用的设计模式及其应用：
1. 单例模式（Singleton Pattern）：确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点。适用于需要共享资源的场景，如数据库连接对象。
2. 工厂模式（Factory Pattern）：将对象的创建过程封装在工厂类中，客户端通过工厂类来获取对象。适用于需要根据不同条件创建相应对象的场景，减少依赖。
3. 建造者模式（Builder Pattern）：将复杂对象的构建过程分解为多个步骤，并通过指挥者来组装不同的部分。适用于创建具有多个属性或参数的对象。
4. 原型模式（Prototype Pattern）：通过复制已有对象来创建新的对象，避免了频繁的对象创建过程。适用于创建成本较高或复杂的对象。
5. 适配器模式（Adapter Pattern）：将一个类的接口转换成客户端所期望的另一个接口，使得原本不兼容的类可以一起工作。适用于接口不兼容的情况。
6. 桥接模式（Bridge Pattern）：将抽象部分和实现部分分离，使它们可以独立变化，减少它们之间的耦合。适用于多个维度的变化。
7. 装饰器模式（Decorator Pattern）：动态地给对象添加一些额外的职责，而不影响原有对象的结构。适用于避免类爆炸的情况。
8. 观察者模式（Observer Pattern）：定义对象间的一种一对多依赖关系，使得当一个对象的状态发生改变时，所有依赖它的对象都得到通知并自动更新。适用于多个对象之间需要保持同步的情况。
9. 策略模式（Strategy Pattern）：定义一系列的算法，将每个算法封装起来，并使它们可以相互替换。适用于需要在运行时动态选择算法的情况。
10. 模板方法模式（Template Method Pattern）：定义一个操作中的算法框架，而将一些步骤延迟到子类中实现。适用于有一些通用的步骤，但是每个子类的实现可能有所不同的情况。
使用设计模式可以提高程序的可维护性、可扩展性和可重用性，但需要根据具体的场景和需求选择合适的设计模式，并灵活运用。设计模式并非一成不变的规则，而是一种经验和思想的总结，最终目的是提高软件系统的质量和效率。
