譯者 | 核子可樂

審校 | 重樓

Java微框架素以輕量化、極簡設(shè)計聞名，專注于性能、云原生功能與開發(fā)者體驗，不僅適用于構(gòu)建輕量級Web應(yīng)用程序，且特別適配微服務(wù)架構(gòu)。除了最主流的Spring Boot之外，更有多種框架能夠滿足不同需求。本文簡要介紹七款功能獨特、簡潔易用的Java微框架。

Quarkus

Quarkus是一款現(xiàn)代云原生框架，擁有出色的開發(fā)模式、功能豐富的可插拔架構(gòu)，可基于GaalVM或Mandrel實現(xiàn)原生構(gòu)建，尤其適合熟悉Spring并希望快速啟動及原生編譯的開發(fā)者。

Quarkus還提供CLI。在安裝完成后，用戶可使用quarkus create開發(fā)應(yīng)用程序。若以開發(fā)模式啟動應(yīng)用程序，框架還會熱部署代碼變更并生成開發(fā)控制臺：

Quarkus提供多種擴展，包括日志記錄、指標(biāo)、身份驗證及數(shù)據(jù)存儲。開發(fā)者可使用UI進行管理，并通過CLI進行添加和刪除。

Quarkus通過Vert.x支持命令式及響應(yīng)式編程，允許大家在同一應(yīng)用之內(nèi)使用這兩種編程風(fēng)格，且直接支持端點虛擬線程。

Quarkus還提供基于Jakarta EE標(biāo)準的CDI注入框架，在構(gòu)建時解析這些依賴項，以避免因運行時解析而引發(fā)的速度減慢。

以下為Quarkus中的簡單端點：

import jakarta.ws.rs.GET;
import jakarta.ws.rs.Path;
import jakarta.ws.rs.Produces;
import jakarta.ws.rs.core.MediaType;

@Path("/hello")
public class GreetingResource {

    @GET
    @Produces(MediaType.TEXT_PLAIN)
    public String hello() {
        return "Hello from InfoWorld!";
    }
}

Quarkus完美契合開發(fā)需求，且提供豐富的額外功能，是一套簡潔但功能多樣、注重開發(fā)者體驗的框架方案。

Vert.x

Vert.x是Java中最早也最成熟的響應(yīng)式框架之一，可創(chuàng)建高性能響應(yīng)式管線所需要的一切，尤其適合需要以高性能處理高吞吐量數(shù)據(jù)流的項目。

Vert.x與其說是一套框架，不如說是一套用于編寫響應(yīng)式流的精簡工具。包括Quarkus在內(nèi)的多種工具和框架都以Vert.x為構(gòu)建基礎(chǔ)，可提供強大且廣泛的功能選項。

Vert.x基于事件循環(huán)架構(gòu)，旨在盡量減少CPU閑置。在此架構(gòu)之上，Vert.x提供多種異步編程處理方式，還支持RxJava中的大量操作符與復(fù)雜的響應(yīng)式結(jié)構(gòu)。

雖然Vert.x使用事件循環(huán)，但卻并不局限于單線程，允許開發(fā)者同時實現(xiàn)異步處理與多線程處理。在這種多Reactor機制中，每個CPU核心往往對應(yīng)一個事件線程（遠優(yōu)于Node等框架）。此外，我們還可以微調(diào)應(yīng)用以創(chuàng)建多個handler類（即verticles），以在單個節(jié)點內(nèi)進行擴展。

Vert.x還支持Kotlin語言，允許原生使用Kotlin協(xié)程進行異步事件處理。Vert.x支持的其他語言包括Groovy、Ruby、Java，并可通過WebSocket在客戶端上使用JavaScript。

以下為Vert.x端點示例：

import io.vertx.core.AbstractVerticle;
import io.vertx.core.Promise;
public class MainVerticle extends AbstractVerticle {

  @Override
  public void start(Promise<Void> startPromise) throws Exception {
    vertx.createHttpServer().requestHandler(req -> {
      req.response()
        .putHeader("content-type", "text/plain")
        .end("Hello from Vert.x!");
    }).listen(8888, http -> {
      if (http.succeeded()) {
        startPromise.complete();
        System.out.println("HTTP server started on port 8888");
      } else {
        startPromise.fail(http.cause());
      }
    });
  }
}

Vert.x還提供復(fù)雜的事件總線，可在微服務(wù)應(yīng)用的節(jié)點內(nèi)與節(jié)點間進行通信。我們可以將事件總線視為Vert.x節(jié)點的輕量級分布式消息系統(tǒng)。如果需要升級至持久化消息代理，Vert.x還支持包括RabbitMQ在內(nèi)的多種集成。

Vert.x還為許多常用數(shù)據(jù)庫（如MongoDB）提供設(shè)計精良且性能卓越的連接器，以及與這些數(shù)據(jù)存儲集成的授權(quán)與身份驗證組件。

與Spring Initializr類似，Vert.x還提供基于Web的工具以構(gòu)建新應(yīng)用：

在需要消費、連接和生成實時數(shù)據(jù)流的場景下，Vert.x堪稱絕佳選擇，也是Java生態(tài)中最先進、最成熟的響應(yīng)式平臺之一。

Ktor

Ktor是由Jetbrains專為Kotlin構(gòu)建的獨特框架，提供一系列面向Web開發(fā)的可組合功能，并利用Kotlin協(xié)程進行異步編程。

Ktor CLI包含功能完備的創(chuàng)建向?qū)В捎糜趩有聭?yīng)用（ktor new）：

Ktor是一套模塊化框架，支持多種插件（即features）。除依賴注入引擎koin之外，還提供監(jiān)控、管理、數(shù)據(jù)存儲連接器與安全等多種功能，且全部整合在Ktor統(tǒng)一框架之下。

Ktor提供強大功能，包括用于生成HTML的Kotlin DSL——一種常用且便捷的數(shù)據(jù)驅(qū)動標(biāo)記生成方法。Ktor最強大的功能，在于它隱式使用到Kotlin協(xié)程，能夠透明地讓非阻塞異步操作趨近于同步操作。例如，以下代碼看似阻塞（在client.get()調(diào)用當(dāng)中），但實際上卻是完全異步的：

import io.ktor.client.*
//... other imports
routing {
  get("/") {
    try {
      // Implicit coroutine use:
      val book = client.get("https://anapioficeandfire.com/api/books/1").body<Book>()
      call.respond(book)
    } catch (e: Exception) {
      call.respondText("Error fetching book: ${e.message}")
    }
  }
}

Ktor是一款功能全面的工具，可用于構(gòu)建各種服務(wù)器端Kotlin功能。雖然其最出名的功能是將協(xié)程引入Web server，但其他方面的表現(xiàn)也不落下風(fēng)，尤其適合對功能完備性要求較高的Kotlin開發(fā)者。

Dropwizard

Dropwizard是一款成熟的輕量級框架，專為云環(huán)境中的現(xiàn)代RESTful服務(wù)而設(shè)計。除了在應(yīng)用中嵌入Jetty server以支持獨立可運行對象之外，它還整合了用于JSON的Jackson和用于端點定義的Jersey。除此之外，開發(fā)者還可添加組件以處理持久性及其他常見的應(yīng)用需求。

Dropwizard最重要的功能之一，是其基于Metrics（由項目團隊構(gòu)建的庫）的內(nèi)置運維指標(biāo)。Metrics是一款功能完備的監(jiān)控工具，可與應(yīng)用相集成，并提供Graphite等常見庫依賴項與后端。

Dropwizard本質(zhì)上是一套膠水框架，將眾多項目整合到統(tǒng)一的軟件包內(nèi)，消除了自行編排的麻煩過程：

以下是Dropwizard中的端點：

import jakarta.ws.rs.GET;
import jakarta.ws.rs.Path;
import jakarta.ws.rs.Produces;
import jakarta.ws.rs.core.MediaType;

@Path("/hello")
@Produces(MediaType.TEXT_PLAIN)
public class HelloResource {

    @GET
    public String sayHello() {
        return "Hello from InfoWorld!";
    }
}

可以看到，Dropwizard將大部分路由任務(wù)交給了來自Jakarta項目的Jersey。

Dropwizard是一套囊括多種一流工具的輕量化、統(tǒng)一且支持云環(huán)境的框架，且高度重視穩(wěn)定性和監(jiān)控功能。

Javalin

Javalin是一款微框架，適合追求極致簡潔的開發(fā)者。

Javalin是SparkJava的繼任者，后者又是首批面向JVM的開源微框架之一，更多強調(diào)簡潔性與靈活性。與其他現(xiàn)代框架不同，Javalin力求不帶任何立場，而且在定位上更類似于庫。由于Javalin盡力避免隱藏的依賴關(guān)系（即magic），并將所有內(nèi)容明確在代碼中做出描述，因此不再提供依賴注入或代碼掃描。

與Dropwizard類似，Javalin也嵌入了Jetty server，借此提供高度可靠且性能出色的HTTP平臺：

這是一套支持Java和Kotlin的多語言框架，下面來看用Kotlin編寫的簡單Hello World服務(wù)器：

import io.javalin.Javalin
fun main() {
    val app = Javalin.create(/*config*/)
        .get("/") { ctx -> ctx.result("Hello World") }
        .start(7070)
}

以下為Java版本：

import io.javalin.Javalin;
public class App {
    public static void main(String[] args) {
        var app = Javalin.create()
            .get("/", ctx -> ctx.result("Hello World"))
            .start(7070);
    }
}

可以看到，其方法轉(zhuǎn)換流暢、代碼簡潔，允許同時描述服務(wù)器定義與端點。

Javalin避免了代碼臃腫和其他不必要的依賴語法。如果大家需要一款極簡框架來完成工作，Javalin也許正是最佳選項。

Micronaut

如果大家對啟動時間非常關(guān)注，或者需要一款可以構(gòu)建微服務(wù)和無服務(wù)器應(yīng)用的多語言全棧框架，那么Micronaut絕對值得一試。它提供AOT編譯器，無需reflection即可實現(xiàn)高性能與依賴注入，既可在JVM中運行、也可通過GraalVM編譯為原生鏡像。

Micronaut IoC（控制反轉(zhuǎn)）容器會在編譯期間解析所有依賴項，借此縮短啟動時間，更好地匹配微服務(wù)設(shè)計需求。這樣也能讓依賴注入的內(nèi)存占用量更小。

Micronaut支持多種語言，包括Java、Groovy和Kotlin，后續(xù)還計劃支持Scala。

Micronaut專為云環(huán)境設(shè)計，能夠與K8s等自動集成服務(wù)發(fā)現(xiàn)功能，且支持Jaeger等跟蹤功能。如此無需硬編碼，即可通過配置自動發(fā)現(xiàn)和跟蹤來設(shè)計微服務(wù)。它還支持Consul等分布式配置。

Micronaut內(nèi)置數(shù)據(jù)存儲連接器，且支持數(shù)據(jù)訪問層與OpenAPI描述符。

盡管Micronaut擁有諸多高級功能，但其端點仍保持了簡潔易讀：

import io.micronaut.http.annotation.Controller;
import io.micronaut.http.annotation.Get;
@Controller("/hello")
public class HelloController {

    @Get("/{name}")
    public String hello(String name) {
        return "Hello, " + name;
    }
}

Micronaut是微服務(wù)的理想之選，致力于讓開發(fā)過程盡量輕松，堪稱Java生態(tài)中最精細的微服務(wù)框架。

Helidon

Helidon最適合的，是那些希望遵循Java標(biāo)準、面向企業(yè)環(huán)境使用，并擁有豐富框架類型選擇的開發(fā)者。

Helidon既是本文中最年輕的框架選項，也是甲骨文的官方項目。它在設(shè)計之初就引入了虛擬線程和構(gòu)建時依賴注入，最近還添加了AI相關(guān)功能。

Helidon提供兩個版本：

• SE（標(biāo)準版）：用于構(gòu)建函數(shù)式編程（FP）微服務(wù)的基礎(chǔ)工具集合。專注于極小的內(nèi)存占用和快速啟動，且從Helidon 4開始默認使用虛擬線程。
• MP（MicroProfile）：基于SE構(gòu)建并提供增值功能，包括依賴注入和JAX-RS/JSON-P等Jakarta EE組件。

Helidon SE與Javalin類似，MP則在理念和功能設(shè)計上更接近Quarkus。采用虛擬線程意味著省去了復(fù)雜的并發(fā)模型，因此應(yīng)用節(jié)點更易于理解和管理。

下面來看Helidon SE端點示例：

import io.helidon.webserver.WebServer;
import io.helidon.webserver.http.HttpRouting;
public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    HttpRouting routing = HttpRouting.builder()
      .get("/hello", (req, res) -> res.send("Hello from InfoWorld!"))
      .build();

    WebServer.builder()
      .routing(routing)
      .port(8080)
      .build()
      .start();
  }
}

Helidon最核心的優(yōu)勢在于符合甲骨文標(biāo)準，并提供多種模型選擇。無論是選擇SE進行簡單DIY，還是選擇MP擁有完善的一體化框架，Helidon都擁有不俗的吸引力。

總結(jié)

Java生態(tài)極其豐富，能夠?qū)崿F(xiàn)從簡單API到復(fù)雜微服務(wù)集群、無服務(wù)器部署乃至全棧應(yīng)用的各類現(xiàn)代云環(huán)境開發(fā)需求。本文列出的所有微框架都非常可靠，如果你不知如何選擇，可以先確定一、兩種最符合需求的框架，然后深入研究代碼。它們在功能性上各具優(yōu)勢，也許最終考驗的會是其各不相同的開發(fā)體驗。

原文標(biāo)題：The best Java microframeworks to learn now，作者：Matthew Tyson