طراحی نرم‌افزار
طراحی نرم‌افزار فرایند حل مسئله و برنامه‌ریزی در راستای ساختن یک نرم‌افزار است. طراحی نرم‌افزار فرایندی است که توسط آن یک عامل، مشخصه ای از نرم‌افزار را طراحی می‌کند که هدف آن، به انجام رساندن اهداف از پیش تعیین شده با استفاده از مجموعه ای از اجزای اولیه و با توجه به محدودیت‌ها است. طراحی نرم‌افزار می‌تواند به عنوان "تمام فعالیت‌های مربوط به مفهوم سازی، طراحی، اجرا، راه اندازی و در نهایت اصلاح سیستم‌های پیچیده" یا "فعالیت‌های مشخص مورد نیاز و قبل از برنامه‌نویسی و … [در] یک پروسه مهندسی نرم‌افزار. طراحی نرم‌افزار معمولاً شامل حل مسئله و برنامه‌ریزی یک راه حل نرم‌افزاری است که شامل طراحی جزئی اجزا و طراحی الگوریتم و طراحی معماری سطح بالا می‌باشد."
الگوی طراحی نرم‌افزار
در الگوی طراحی از اشیاء ویژه‌ای به نام آداپتور (واسطه) استفاده می‌شود. این آداپتورها به اشیاء مورد نیاز در پروژه مرتبط می‌شوند. نوشتن برنامه تا حد زیادی از طریق این واسطه‌ها انجام می‌شود. الگوهای طراحی را بر اساس دو معیار طبقه‌بندی می‌کنیم. ۱-اولین معیار، که مقصود نامیده شده، منعکس‌کننده آنچه یک الگو انجام می‌دهداست. یک الگو ممکن است هدف ایجادی، ساختاری یا رفتاری داشته باشد. الگوهای ایجادی پروسه ایجاد اشیاء را مورد توجه قرار می‌دهند. الگوهای ساختاری با ترکیب کلاس‌ها و اشیاء سروکار دارند. الگوهای رفتاری طرقی که اشیاء با همدیگر فعل و انفعال انجام داده و وظایف را توزیع می‌کنند مشخص می‌سازند. ۲- معیار دوم، که محدوده نامیده شده، مشخص‌کننده اینکه الگو بر روی کلاس‌ها یا اشیاء اعمال می‌گردد. است. الگوهای در محدوده کلاس‌ها با ارتباطات بین کلاس‌ها و زیر کلاس‌های آن‌ها سر و کار دارند. این‌گونه ارتباطات از طریق وراثت برقرار می‌گردد، که بنابراین در زمان کامپایل ثابت می‌شوند. الگوهای در محدوده اشیاء با ارتباطات بین اشیاء سرو کار داشته که می‌تواند در زمان اجرا تغییر کرده و در نتیجه پویا هستند. تقریباً تمام الگوها از وراثت استفاده می‌کنند؛ بنابراین الگوهایی که با برچسب «در محدوده کلاس» معین شده‌اند آن‌هایی هستند که تنها بر روی ارتباط بین کلاس‌ها تأکید دارند. توجه کنید که بیشتر الگوها در محدوده اشیاء عمل می‌کنند. الگوهایایجادی که در محدوده کلاس‌ها هستند قسمتی از ایجاد اشیاء را به زیر کلاس‌ها محول می‌کنند، در حالیکه الگوهای ایجادی در محدوده اشیاء چنین عملی را به شیء دیگری محول می‌نمایند. الگوهای ساختاری کلاسی از وراثت برای ترکیب کلاس‌ها استفاده کرده در عوض الگوهای ساختاری در محدوده اشیاء روش‌هایی برای آمیختن اشیاء را شرح می‌دهند. الگوهای رفتاری کلاسی از وراثت برای تشریح الگوریتم‌ها و کنترل جریان اجرای برنامه‌ها استفاده می‌کنند در صورتی‌که الگوهای رفتاری شیئی چگونگی همکاری گروهی از اشیاء برای انجام یک وظیفه که یک شیء به تنهایی نمی‌تواند به انجام رساند را شرح می‌دهند.