Java 优质开源系统设计项目

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基础框架

Web 框架

Spring Boot：Spring Boot 可以轻松创建独立的生产级基于 Spring 的应用程序，内置 web 服务器让你可以像运行普通 Java 程序一样运行项目。另外，大部分 Spring Boot 项目只需要少量的配置即可，这有别于 Spring 的重配置。
SOFABoot：SOFABoot 基于 Spring Boot ，不过在其基础上增加了 Readiness Check，类隔离，日志空间隔离等等能力。配套提供的还有：SOFARPC（RPC 框架）、SOFABolt（基于 Netty 的远程通信框架）、SOFARegistry（注册中心）...详情请参考：SOFAStack 。
Javalin：一个轻量级的 Web 框架，同时支持 Java 和 Kotlin，被微软、红帽、Uber 等公司使用。
Play Framework：面向 Java 和 Scala 的高速 Web 框架。
Blade：一款追求简约、高效的 Web 框架，基于 Java8 + Netty4。

微服务/云原生

Armeria：适合任何情况的微服务框架。你可以用你喜欢的技术构建任何类型的微服务，包括gRPC、 Thrift、Kotlin、 Retrofit、Reactive Streams、 Spring Boot和Dropwizard
Quarkus : 用于编写 Java 应用程序的云原生和容器优先的框架。

API 文档

Swagger ：较主流的 RESTful 风格的 API 文档工具，提供了一套工具和规范，让开发人员能够更轻松地创建和维护可读性强、易于使用和交互的 API 文档。
Knife4j：集 Swagger2 和 OpenAPI3 为一体的增强解决方案。

Bean 映射

MapStruct（推荐）：满足 JSR269 规范的一个 Java 注解处理器，用于为 Java Bean 生成类型安全且高性能的映射。它基于编译阶段生成 get/set 代码，此实现过程中没有反射，不会造成额外的性能损失。
JMapper : 一个高性能且易于使用的 Bean 映射框架。

其他

Guice：Google 开源的一个轻量级依赖注入框架，相当于一个功能极简化的轻量级 Spring Boot。在某些情况下非常实用，就比如说我们的项目只需要使用依赖注入，不需要 AOP 等功能特性。
Spring Batch : Spring Batch 是一个轻量级但功能又十分全面的批处理框架，主要用于批处理场景比如从数据库、文件或队列中读取大量记录。不过，需要注意的是：Spring Batch 不是调度框架。商业和开源领域都有许多优秀的企业调度框架比如 Quartz、XXL-JOB、Elastic-Job。它旨在与调度程序一起工作，而不是取代调度程序。

认证授权

权限认证

Sa-Token：轻量级 Java 权限认证框架。支持认证授权、单点登录、踢人下线、自动续签等功能。相比于 Spring Security 和 Shiro 来说，Sa-Token 内置的开箱即用的功能更多，使用也更简单。
Spring Security：Spring 官方安全框架，能够用于身份验证、授权、加密和会话管理，是目前使用最广泛的 Java 安全框架。
Shiro：Java 安全框架，功能和 Spring Security 类似，但使用起来更简单。

第三方登录

WxJava : WxJava （微信开发 Java SDK），支持包括微信支付、开放平台、小程序、企业微信/企业号和公众号等的后端开发。
JustAuth：小而全而美的第三方登录开源组件。目前已经集成了诸如：GitHub、Gitee、支付宝、新浪微博、微信、Google、Facebook、Twitter、StackOverflow 等国内外数十家第三方平台。

单点登录（SSO）

CAS：企业多语言网络单点登录解决方案。
MaxKey：单点登录认证系统，提供安全、标准和开放的用户身份管理(IDM)、身份认证(AM)、单点登录(SSO)、RBAC 权限管理和资源管理等。
Keycloak：免费、开源身份认证和访问管理系统，支持高度可配置的单点登录功能。

网络通讯

Netty : 一个基于 NIO 的 client-server(客户端服务器)框架，使用它可以快速简单地开发网络应用程序。
Retrofit：适用于 Android 和 Java 的类型安全的 HTTP 客户端。Retrofit 的 HTTP 请求使用的是 OkHttp 库（一款被广泛使用网络框架）。
Forest：轻量级 HTTP 客户端 API 框架，让 Java 发送 HTTP/HTTPS 请求不再难。它比 OkHttp 和 HttpClient 更高层，是封装调用第三方 restful api client 接口的好帮手，是 retrofit 和 feign 之外另一个选择。
netty-websocket-spring-boot-starter :帮助你在 Spring Boot 中使用 Netty 来开发 WebSocket 服务器，并像 spring-websocket 的注解开发一样简单。

数据库

数据库连接池

Druid : 阿里巴巴数据库事业部出品，为监控而生的数据库连接池。
HikariCP : 一个可靠的高性能 JDBC 连接池。Springboot 2.0 选择 HikariCP 作为默认数据库连接池。

数据库框架

MyBatis-Plus : MyBatis 增强工具，在 MyBatis 的基础上只做增强不做改变，为简化开发、提高效率而生。
MyBatis-Flex：一个优雅的 MyBatis 增强框架，无其他任何第三方依赖，支持 CRUD、分页查询、多表查询、批量操作。
jOOQ：用 Java 编写 SQL 的最佳方式。
Redisson：Redisson 是一款架设在 Redis 基础之上的 Java 驻内存数据网格 (In-Memory Data Grid)，它充分利用了 Redis 键值数据库的优势，为 Java 开发者提供了一系列具有分布式特性的常用工具类。例如，分布式 Java 对象（Set，SortedSet，Map，List，Queue，Deque 等）、分布式锁等。详细介绍请看：Redisson 项目介绍。

数据同步

Canal [kə'næl] : Canal 译意为水道/管道/沟渠，主要用途是基于 MySQL 数据库增量日志解析，提供增量数据订阅和消费。
DataX：DataX 是阿里巴巴集团内被广泛使用的离线数据同步工具/平台，实现包括 MySQL、Oracle、SqlServer、Postgre、HDFS、Hive、ADS、HBase、TableStore(OTS)、MaxCompute(ODPS)、DRDS 等各种异构数据源之间高效的数据同步功能。相关项目：DataX-Web （DataX 集成可视化页面，选择数据源即可一键生成数据同步任务）。

其他：Flinkx （基于 Flink 的分布式数据同步工具）。

时序数据库

IoTDB：一款 Java 语言编写的国产时序数据库，为用户提供数据收集、存储和分析等服务。与 Hadoop、Spark 和可视化工具(如 Grafana)无缝集成，满足了工业 IoT 领域中海量数据存储、高吞吐量数据写入和复杂数据查询分析的需求。
KairosDB：一个基于 Cassandra 的快速分布式可扩展时间序列数据库。

搜索引擎

Elasticsearch （推荐）：开源，分布式，RESTful 搜索引擎。
Meilisearch：一个功能强大、快速、开源、易于使用和部署的搜索引擎，支持中文搜索（不需要添加额外的配置）。
Solr : Solr（读作“solar”）是 Apache Lucene 项目的开源企业搜索平台。
Easy-ES：傻瓜级 ElasticSearch 搜索引擎 ORM 框架。

测试

测试框架

JUnit : Java 测试框架。
Mockito：Mockito 是一个模拟测试框架，可以让你用优雅，简洁的接口写出漂亮的单元测试。（对那些不容易构建的对象用一个虚拟对象来代替，使其在调试期间用来作为真实对象的替代品）
PowerMock：编写单元测试仅靠 Mockito 是不够。因为 Mockito 无法 mock 私有方法、final 方法及静态方法等。PowerMock 这个 framework，主要是为了扩展其他 mock 框架，如 Mockito、EasyMock。它使用一个自定义的类加载器，纂改字节码，突破 Mockito 无法 mock 静态方法、构造方法、final 类、final 方法以及私有方法的限制。
WireMock：模拟 HTTP 服务的工具（Mock your APIs）。
Testcontainers：一个支持 JUnit 的测试工具库，提供轻量级的且一次性的常见数据库测试支持、Selenium Web 浏览器或者其他任何可以在 Docker 容器中运行的实例支持。

测试平台

MeterSphere : 一站式开源持续测试平台，涵盖测试跟踪、接口测试、性能测试、团队协作等功能，全面兼容 JMeter、Postman、Swagger 等开源、主流标准。
Apifox：API 文档、API 调试、API Mock、API 自动化测试。

API 调试

Insomnia :像人类而不是机器人一样调试 API。我平时经常用的，界面美观且轻量，总之很喜欢。
Postman：API 请求生成器。
Postwoman：API 请求生成器-一个免费、快速、漂亮的 Postma 替代品。
Restful Fast Request：IDEA 版 Postman，API 调试工具 + API 管理工具 + API 搜索工具。

任务调度

Quartz：一个很火的开源任务调度框架，Java 定时任务领域的老大哥或者说参考标准，很多其他任务调度框架都是基于 quartz 开发的，比如当当网的elastic-job就是基于quartz二次开发之后的分布式调度解决方案
XXL-JOB :XXL-JOB 是一个分布式任务调度平台，其核心设计目标是开发迅速、学习简单、轻量级、易扩展。现已开放源代码并接入多家公司线上产品线，开箱即用。
Elastic-Job：Elastic-Job 是当当网开源的一个基于 Quartz 和 Zookeeper 的分布式调度解决方案，由两个相互独立的子项目 Elastic-Job-Lite 和 Elastic-Job-Cloud 组成，一般我们只要使用 Elastic-Job-Lite 就好。
EasyScheduler （已经更名为 DolphinScheduler，已经成为 Apache 孵化器项目）：分布式易扩展的可视化工作流任务调度平台，主要解决“复杂任务依赖但无法直接监控任务健康状态”的问题。
PowerJob：新一代分布式任务调度与计算框架，支持 CRON、API、固定频率、固定延迟等调度策略，提供工作流来编排任务解决依赖关系，使用简单，功能强大，文档齐全，欢迎各位接入使用！http://www.powerjob.tech/ 。

分布式

API 网关

Kong：Kong 是一个云原生、快速的、可伸缩的分布式微服务抽象层(也称为 API 网关、API 中间件或在某些情况下称为服务网格)。2015 年作为开源项目发布，其核心价值是高性能和可扩展性。
ShenYu：适用于所有微服务的可伸缩、高性能、响应性 API 网关解决方案。
Spring Cloud Gateway : 基于 Spring Framework 5.x 和 Spring Boot 2.x 构建的高性能网关。
Zuul : Zuul 是一个 L7 应用程序网关，它提供了动态路由，监视，弹性，安全性等功能。

配置中心

Apollo（推荐）：Apollo（阿波罗）是携程框架部门研发的分布式配置中心，能够集中化管理应用不同环境、不同集群的配置，配置修改后能够实时推送到应用端，并且具备规范的权限、流程治理等特性，适用于微服务配置管理场景。
Nacos（推荐）：Nacos 是 Spring Cloud Alibaba 提供的服务注册发现组件，类似于 Consul、Eureka。并且，提供了分布式配置管理功能。
Spring Cloud Config：Spring Cloud Config 是 Spring Cloud 家族中最早的配置中心，虽然后来又发布了 Consul 可以代替配置中心功能，但是 Config 依然适用于 Spring Cloud 项目，通过简单的配置即可实现功能。
Consul：Consul 是 HashiCorp 公司推出的开源软件，提供了微服务系统中的服务治理、配置中心、控制总线等功能。这些功能中的每一个都可以根据需要单独使用，也可以一起使用以构建全方位的服务网格，总之 Consul 提供了一种完整的服务网格解决方案。

链路追踪

Skywalking : 针对分布式系统的应用性能监控，尤其是针对微服务、云原生和面向容器的分布式系统架构。
Zipkin：Zipkin 是一个分布式跟踪系统。它有助于收集解决服务体系结构中的延迟问题所需的时序数据。功能包括该数据的收集和查找。
CAT：CAT 作为服务端项目基础组件，提供了 Java, C/C++, Node.js, Python, Go 等多语言客户端，已经在美团点评的基础架构中间件框架（MVC 框架，RPC 框架，数据库框架，缓存框架等，消息队列，配置系统等）深度集成，为美团点评各业务线提供系统丰富的性能指标、健康状况、实时告警等。

相关阅读：Skywalking 官网对于主流开源链路追踪系统的对比

分布式锁

Lock4j：支持 Redisson、ZooKeeper 等不同方案的高性能分布式锁。
Redisson：Redisson 在分布式锁方面提供全面且强大的支持，超越了简单的 Redis 锁实现。

高性能

多线程

Hippo4j：异步线程池框架，支持线程池动态变更&监控&报警，无需修改代码轻松引入。支持多种使用模式，轻松引入，致力于提高系统运行保障能力。
Dynamic Tp：轻量级动态线程池，内置监控告警功能，集成三方中间件线程池管理，基于主流配置中心（已支持 Nacos、Apollo，Zookeeper、Consul、Etcd，可通过 SPI 自定义实现）。
asyncTool : 京东的一位大佬开源的多线程工具库，里面大量使用到了 CompletableFuture ，可以解决任意的多线程并行、串行、阻塞、依赖、回调的并行框架，可以任意组合各线程的执行顺序，带全链路执行结果回调。

缓存

本地缓存

Caffeine : 一款强大的本地缓存解决方案，性能非常强大。
Guava：Google Java 核心库，内置了比较完善的本地缓存实现。
OHC ：Java 堆外缓存解决方案（项目从 2021 年开始就不再进行维护了）。

分布式缓存

Redis：一个使用 C 语言开发的内存数据库，分布式缓存首选。
Dragonfly：一种针对现代应用程序负荷需求而构建的内存数据库，完全兼容 Redis 和 Memcached 的 API，迁移时无需修改任何代码，号称全世界最快的内存数据库。
KeyDB： Redis 的一个高性能分支，专注于多线程、内存效率和高吞吐量。

多级缓存

J2Cache：基于本地内存和 Redis 的两级 Java 缓存框架。
JetCache：阿里开源的缓存框架，支持多级缓存、分布式缓存自动刷新、 TTL 等功能。

消息队列

分布式队列：

RocketMQ：阿里巴巴开源的一款高性能、高吞吐量的分布式消息中间件。
Kafaka: Kafka 是一种分布式的，基于发布 / 订阅的消息系统。
RabbitMQ :由 erlang 开发的基于 AMQP（Advanced Message Queue 高级消息队列协议）协议实现的消息队列。

内存队列：

Disruptor：Disruptor 是英国外汇交易公司 LMAX 开发的一个高性能队列，研发的初衷是解决内存队列的延迟问题（在性能测试中发现竟然与 I/O 操作处于同样的数量级）。

读写分离和分库分表

ShardingSphere：ShardingSphere 是一套开源的分布式数据库中间件解决方案组成的生态圈，它由 Sharding-JDBC、Sharding-Proxy 和 Sharding-Sidecar（计划中）这 3 款相互独立的产品组成。
MyCat : MyCat 是数据库分库分表的中间件，MyCat 使用最多的两个功能是：读写分离和分库分表。MyCat 是一些社区爱好者在阿里 Cobar 的基础上进行二次开发，解决了 Cobar 当时存在的一些问题，并且加入了许多新的功能在其中。
dynamic-datasource-spring-boot-starter：一个基于 Spring Boot 的快速集成多数据源的启动器，支持多数据源、动态数据源、主从分离、读写分离和分布式事务。

高可用

限流

分布式限流：

Sentinel（推荐）：面向分布式服务架构的高可用防护组件，主要以流量为切入点，从流量控制、熔断降级、系统自适应保护等多个维度来帮助用户保障微服务的稳定性。
Hystrix：类似于 Sentinel 。

相关阅读：Sentinel 与 Hystrix 的对比。

单机限流：

Bucket4j：一个非常不错的基于令牌/漏桶算法的限流库。
Resilience4j：一个轻量级的容错组件，其灵感来自于 Hystrix。

监控

Spring Boot Admin：管理和监控 Spring Boot 应用程序。
Metrics：捕获 JVM 和应用程序级别的指标。所以你知道发生了什么事。

日志

EKL 老三件套 : 最原始的时候，ELK 是由 3 个开源项目的首字母构成，分别是 Elasticsearch、Logstash、Kibana。
新一代 ELK 架构 : Elasticsearch+Logstash+Kibana+Beats。
EFK : EFK 中的 F 代表的是 Fluentd。
TLog：一个轻量级的分布式日志标记追踪神器，10 分钟即可接入，自动对日志打标签完成微服务的链路追踪。

字节码操作

ASM：通用 Java 字节码操作和分析框架。它可用于直接以二进制形式修改现有类或动态生成类。
Byte Buddy：Java 字节码生成和操作库，用于在 Java 应用程序运行时创建和修改 Java 类，无需使用编译器
Javassist：动态编辑 Java 字节码的类库。
Recaf：现代 Java 字节码编辑器，基于 ASM（Java 字节码操作框架）来修改字节码，可简化编辑已编译 Java 应用程序的过程。