Loin d'être simplement un nouveau langage, Java est au c3#3ur d'une nouvelle technologie, qui se déploie à la fois de façon matérielle (futures cartes à puce, systèmes embarqués) et de façon logicielle sous forme d'API spécialisée (Application Programming Interface), par exemple pour l'accès aux bases de données, la programmation réseau ou pour le graphique. L'utilisation des APIs fait que de nombreuses applications traditionnellement difficiles à programmer deviennent très simples. Cependant, leur utilisation demande une certaine compréhension de leur organisation, qui résulte d'une part de traits du langage Java (les packages, les interfaces, les règles d'accessibilité, etc.) et d'autre part, de l'application systématique de certaines méthodes de conception, qui identifient des situations typiques et des façons de les aborder et de les résoudre. Le besoin de recourir à de telles méthodes de conception n'est pas propre à l'informatique. La notion de pattern a été développée à la fin des années 1970 par un architecte, Christopher Alexander, qui les définit ainsi :
«A pattern is a careful description of a perennial solution to a recurring problem within a building context, describing one of the configurations which brings life to a building.
A pattern language is a network of patterns that call upon one another. An individual house might, for example, call upon the patterns described under the names of half-hidden garden, light from two sides in every room, variation of ceiling height, bed alcove, etc. Patterns help us remember insights and knowledge about design and can be used in combination to create designs.»
Cette notion s'est vue réappropriée par des informaticiens, une dizaine d'années plus tard, et constitue actuellement l'une des approches les plus intéressantes de l'architecture des systèmes logiciels. Tant ces traits du langage que les patterns sont utiles à la programmation d'applications, pour peu que l'on s'efforce de les programmer proprement en respectant certains critères : indépendance de l'interface et de l'implémentation, facilité de modification ou de réutilisation, etc. Les choix que l'on fait quand on écrit un programme peuvent souvent se lire comme le choix d'un pattern contre un autre. En voici quelques autres : singleton, fabrication, itération, décoration, visitation (?), etc.