Java库中如果是偏应用层的类库，比如SpringBoot、Spring、MyBatis等。这些作为解决工程问题的Java库需要考虑如何保证代码的可维护性和扩展性。这里就需要用到大量的设计模块和设计原则。
常见的设计模式：
- 单例（Singleton）模式 ： 某个类只能生成一个实例，该类提供了一个全局访问点供外部获取该实例，其拓展是有限多例模式。
- 原型（Prototype）模式 ： 将一个对象作为原型，通过对其进行复制而克隆出多个和原型类似的新实例。
- 工厂方法（Factory Method）模式 ： 定义一个用于创建产品的接口，由子类决定生产什么产品。
- 抽象工厂（AbstractFactory）模式 ： 提供一个创建产品族的接口，其每个子类可以生产一系列相关的产品。
- 建造者（Builder）模式 ： 将一个复杂对象分解成多个相对简单的部分，然后根据不同需要分别创建它们，最后构建成该复杂对象。
- 代理（Proxy）模式： 为某对象提供一种代理以控制对该对象的访问。即客户端通过代理间接地访问该对象，从而限制、增强或修改该对象的一些特性。
- 适配器（Adapter）模式： 将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口，使得原本由于接口不兼容而不能一起工作的那些类能一起工作。
- 桥接（Bridge）模式： 将抽象与实现分离，使它们可以独立变化。它是用组合关系代替继承关系来实现，从而降低了抽象和实现这两个可变维度的耦合度。
- 装饰（Decorator）模式 ： 动态的给对象增加一些职责，即增加其额外的功能。
- 外观（Facade）模式 ： 为多个复杂的子系统提供一个一致的接口，使这些子系统更加容易被访问。
- 享元（Flyweight）模式： 运用共享技术来有效地支持大量细粒度对象的复用。
- 组合（Composite）模式： 将对象组合成树状层次结构，使用户对单个对象和组合对象具有一致的访问性。
- 模板方法（TemplateMethod）模式 ： 定义一个操作中的算法骨架，而将算法的一些步骤延迟到子类中，使得子类可以不改变该算法结构的情况下重定义该算法的某些特定步骤。
- 策略（Strategy）模式 ： 定义了一系列算法，并将每个算法封装起来，使它们可以相互替换，且算法的改变不会影响使用算法的客户。
- 命令（Command）模式 ： 将一个请求封装为一个对象，使发出请求的责任和执行请求的责任分割开。
- 职责链（Chain of Responsibility）模式 ： 把请求从链中的一个对象传到下一个对象，直到请求被响应为止。通过这种方式去除对象之间的耦合。
- 状态（State）模式 ： 允许一个对象在其内部状态发生改变时改变其行为能力。
- 观察者（Observer）模式 ： 多个对象间存在一对多关系，当一个对象发生改变时，把这种改变通知给其他多个对象，从而影响其他对象的行为。
- 中介者（Mediator）模式 ： 定义一个中介对象来简化原有对象之间的交互关系，降低系统中对象间的耦合度，使原有对象之间不必相互了解。
- 迭代器（Iterator）模式 ： 提供一种方法来顺序访问聚合对象中的一系列数据，而不暴露聚合对象的内部表示。
- 访问者（Visitor）模式 ： 在不改变集合元素的前提下，为一个集合中的每个元素提供多种访问方式，即每个元素有多个访问者对象访问。
- 备忘录（Memento）模式 ： 在不破坏封装性的前提下，获取并保存一个对象的内部状态，以便以后恢复它。
- 解释器（Interpreter）模式 ： 提供如何定义语言的文法，以及对语言句子的解释方法，即解释器。
常见的设计原则：
- 开闭原则（Open Close Principle）： 开闭原则就是说对扩展开放，对修改关闭。在程序需要进行拓展的时候，不能去修改原有的代码，实现一个热插拔的效果。
- 里氏代换原则（Liskov Substitution Principle）：任何基类可以出现的地方，子类一定可以出现。 LSP是继承复用的基石，只有当衍生类可以替换掉基类，软件单位的功能不受到影响时，基类才能真正被复用，而衍生类也能够在基类的基础上增加新的行为。
- 依赖倒转原则（Dependence Inversion Principle）：针对接口编程，依赖于抽象而不依赖于具体。
- 接口隔离原则（Interface Segregation Principle）：使用多个隔离的接口，比使用单个接口要好，用于降低接口之间的耦合度。
- 迪米特法则（Demeter Principle）：一个实体应当尽量少的与其他实体之间发生相互作用，使得系统功能模块相对独立。
- 合成复用原则（Composite Reuse Principle）：尽量使用合成/聚合的方式，而不是使用继承。
Java库中如果是偏底层的类库，如JDK中的Collection集合库或Concurrent并发库等。这些类库更多的是需要考虑数据结构、算法和并发等问题。
常见的Java数据结构：
- 数组（Array）：一种线性表的数据结构，连续的空间存储相同类型的数据。
- 栈(Stock)：栈可以类比为水桶，只有一端能够进出，遵循的先进后出的规则。
- 堆（Heap）：堆可以被看成一个树的数组对象；具有如下特点： 堆是一颗完全二叉树。最大堆/大根堆： 某个结点的值不大于父结点的值。最小堆/小根堆： 某个结点的值不小于父结点的值。
- 链表(Linked List)：链表是一种线性表的链式存储方式，链表的内存是不连续的，前一个元素存储地址的下一个地址中存储的不一定是下一个元素。链表通过一个指向下一个元素地址的引用将链表中的元素串起来。
- 哈希表(Hash)：哈希表也叫散列表，是一种可以通过关键码值（Key-Value）直接访问的数据结构，可以实现快速查询、插入、删除。
- 队列(Queue)：队列是一种特殊的线性表，它只允许在表的前端进行删除操作，而在表的后端进行插入操作。
- 树(Tree)：树是一种非线性结构，由n(n>0)个有限结点组成有层次关系的集合。
- 图(Graph)：一个图就是一些顶点的集合，这些顶点通过一系列边结对（连接）。顶点用圆圈表示，边就是这些圆圈之间的连线。顶点之间通过边连接。
综上所述，无论是应用层或者底层的Java库，都要考虑大量的数据结构和设计上的问题，而且经过多个版本的不断迭代升级，类库就会变得越来越复杂，所以我们想一下子读懂源码是非常困难的。
