设计模式是软件工程中的一种重要思想，它是在特定情境下解决问题的经验总结，为软件开发提供了一种可复用的解决方案。这份"设计模式实验报告"来自武汉科技大学，旨在通过实践帮助学生深入理解和应用设计模式。实验报告通常包括对设计模式的理论介绍、代码实现以及运行结果的展示和分析。
设计模式分为三大类：创建型模式、结构型模式和行为型模式。创建型模式关注对象的创建，如工厂模式、抽象工厂模式、单例模式、建造者模式和原型模式。结构型模式处理对象组合或继承关系，如适配器模式、桥接模式、装饰器模式、组合模式、外观模式、享元模式和代理模式。行为型模式则关注对象间通信和职责分配，例如策略模式、模板方法模式、观察者模式、迭代器模式、责任链模式、命令模式、解释器模式、备忘录模式和状态模式。
实验报告中可能详细介绍了每个模式的概念、意图、结构、参与者、实现方式以及优缺点。例如，工厂模式提供了一个接口来创建对象，而具体创建哪个对象则由子类决定，这样可以将对象的创建与使用分离，提高代码的灵活性。单例模式确保一个类只有一个实例，并提供全局访问点，常用于控制资源的共享，如日志服务、线程池等。
在代码实现部分，学生可能使用Java、C++或Python等语言，通过实际编程展示了如何在项目中应用这些设计模式。例如，他们可能会创建一个简单的图形用户界面，其中使用了组合模式来管理不同类型的组件，而这些组件可以通过装饰器模式动态地增加功能。
运行截图通常用来证明代码的正确性和设计模式的有效性。它们可能显示了程序的运行过程，包括对象的创建、对象间的交互，以及模式如何改善代码结构和性能。
报告最后的说明部分会总结实验的难点、解决方法以及实验带来的启示。学生可能会讨论在实际应用设计模式时遇到的问题，如过度设计、模式选择不当等，以及如何根据项目需求灵活调整设计。
通过这样的实验报告，学生不仅能理论联系实际，提升编程技能，还能培养良好的软件设计习惯，理解面向对象设计的原则，如开闭原则（对扩展开放，对修改关闭）、依赖倒置原则、里氏替换原则、单一职责原则和接口隔离原则等。这将为他们的职业生涯打下坚实的基础。
