JAVA程式設計師一定知道的優秀第三方庫（2016版）

幾乎每個程式設計師都知道要“避免重複發明輪子”的道理——儘可能使用那些優秀的第三方框架或庫，但當真正進入開發時，我卻經常發現他們有時並不知道那些輪子在哪裡。最近，我在業餘時間帶幾個年輕的程式設計師一起做了一個很小的商業專案，而在一起開發的過程中，我幾乎在所有需要判斷字串是否為空的地方，看到了下面的程式碼：

if(inputString == null || inputString.length == 0){......}

除了字串判斷是否為空之外，還有很多字串處理或其他資料型別判斷的方法，缺少經驗的程式設計師們往往都會想辦法自己來寫。這些程式碼當然都沒有錯，但我們應該儘可能去利用那些已經非常成熟的第三方庫，以更標準的方式去解決這些通用的問題，並且提高開發效率。

下面便是我整理的，在大部分專案中使用到的優秀JAVA第三方庫 ，供大家參考：

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JAVA核心擴充套件

正如前面說到的字串判斷的例子，JAVA的標準庫雖然提供了那些最基本的資料型別操作方法，但仍然對一些常見的需求場景，缺少實用的工具類。而另一些則是JAVA標準庫本身不夠完善，需要第三方庫去加以補充的。

Apache Commons Lang

Apache Commons Lang是Apache最著名的JAVA庫 (GitHub上的程式碼庫)，它是對java.lang的很好擴充套件，包含了大量非常實用的工具類，其中用的最多的有StringUtils，DateUtils，NumberUtils等。之前提到的程式碼利用StringUtils可以改寫為：

if(StringUtils.isBlank(inputString)){...}

除了Apache Commons Lang，還有一些其他的Apache庫也是對JAVA本身的很好補充，如Apache Commons Collection，Apache Commons IO，Apache Commons Math

在Maven專案中加入Apache Commons Lang這個庫：

<dependency>
  <groupId>org.apache.commons</groupId>
  <artifactId>commons-lang3</artifactId>
  <version>3.4</version>
</dependency>

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Google Guava

Google Guava在國內專案中很少使用，但我合作過的一些國外JAVA工程師幾乎都會推薦這個JAVA庫。它包含了Google在自己的JAVA專案中所使用的一些核心JAVA庫。包含了對：集合,快取,併發庫,字串處理, I/O等各個方面的支援。另外Google開發的庫總是以效能著稱。

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
  <groupId>com.google.guava</groupId>
  <artifactId>guava</artifactId>
  <version>19.0</version>
</dependency>

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Joda-Time

Java SE 8之前的JAVA版本中對日期的支援是比較差的，Joda-Time被經常被使用來替換原有的日期系統，它能夠支援更多的日曆體系，並提供了很多非常方便的日期處理方法，而且它的效能也是非常出色的。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
  <groupId>joda-time</groupId>
  <artifactId>joda-time</artifactId>
  <version>2.9.3</version>
</dependency>

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Web框架

Web框架是一個應用最核心的部分，因此我總是推薦使用那些最標準的，並且有良好社群支援的框架，比如Spring和Struts。

Spring

Spring是一個開源的應用框架，它包含很多子專案比如Spring MVC, Spring Security, Spring Data，Sping Boot等等，幾乎可以滿足你專案上的所有需要。它也是我開發Web專案的首選後端框架。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Spring MVC專案中加入這個庫(以下僅引入Spring Core的支援)

<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-core</artifactId>
    <version>4.2.5.RELEASE</version>
</dependency>

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Struts 2

Struts 2 是Apache最有名的Web框架，它也是一個免費開源的MVC框架。Struts也能很好地支援REST，SOAP，AJAX等最新技術。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>org.apache.struts</groupId>
    <artifactId>struts2-core</artifactId>
    <version>2.3.28</version>
</dependency>

除了上面提到的兩個最長喲你的Web框架之外，還有如Google Web Toolkit, Tapestry, Strips等一些優秀的框架可供選擇 。

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資料庫（持久層）

持久層框架的選擇對一個專案的成敗同樣非常關鍵，它會直接影響到系統的效能、質量、安全以及穩定性。

MyBatis

MyBatis是我最喜歡的資料庫（持久層）框架，因為它完全是基於SQL語句的（通過SQL來提取資料並自動對映為所需的資料物件），能夠為我帶來足夠的靈活性。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫（如需配合Spring使用，可選擇對應的Maven庫）

<dependency>
    <groupId>org.mybatis</groupId>
    <artifactId>mybatis</artifactId>
    <version>3.4.0</version>
</dependency>

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Spring JDBC / Spring Data

Spring JDBC並不是獨立的Spring子專案，而是一個整合在Spring核心庫內，為JDBC操作提供基本封裝處理的模組。通過簡單的配置後，可以通過對Context中的jdbcTemplate進行呼叫來獲得結果。

String SQL = "select name from Student where id = ?";
String name = jdbcTemplateObject.queryForObject(SQL, new Object[]{10}, String.class);

Spring Data是Spring的一個子專案，提供了更加強大的持久層功能封裝，和物件對映功能。它能與Spring MVC很好地整合。你可以利用JPA和CrudRepository來極大簡化持久層的開發。

public interface EmployeeRepository extends CrudRepository<Employee, Long> {

    Employee findByFirstName(String firstName);

    List<Employee> findByLastName(String lastName);
}

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Hibernate

可能是國內用得最廣泛的持久層框架了，它非常強大，但用好它並不容易，你需要了解它的內部機制，否則可能會出現一些無法預見的效能問題，特別是在資料量特別大的時候。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>org.hibernate</groupId>
    <artifactId>hibernate-core</artifactId>
    <version>5.1.0.Final</version>
</dependency>

除了上面一些最常用的持久層庫，還有幾個優秀的庫，比如 JDO，JOOQ，Apache DbUtils等

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日誌

JAVA中也包含了日誌記錄功能，但它在處理日誌分級，日誌的儲存，以及日誌的備份、歸檔方面都不夠出色，因此在專案中我們一般都會使用第三方日誌庫來處理日誌。

SLF4J- Simple Logging Facade for Java (SLF4J)

SLF4J為我們提供了一個日誌服務的抽象層，基於它你可以選擇不同的日誌實現，比如：java.util.logging，logback，log4j，當你需要改變日誌實現元件時，不需要修改任何程式碼，只需要更改一些相應的配置就可以了。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>org.slf4j</groupId>
    <artifactId>slf4j-api</artifactId>
    <version>1.7.21</version>
</dependency>

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Apache Log4j

Log4j是最有名的日誌元件，通過簡單的配置後就能在程式中方便地記錄各個級別的日誌，它的日誌檔案能夠根據不同的規則進行命名以及歸檔。

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
    <artifactId>log4j-core</artifactId>
    <version>2.5</version>
</dependency>

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Logback

Logback比Log4j更新，它被視為是log4j的一個替代者。它比log4j 的效能更好（log4j 2的效能可能比logback更好），而且更完整地實現了SLF4J的介面，並且自帶了更多的功能，比如自動壓縮日誌，更多的filter等。

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>ch.qos.logback</groupId>
    <artifactId>logback-core</artifactId>
    <version>1.1.7</version>
</dependency>

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JSON

JSON已經成為最廣泛使用的一種資料傳輸格式，因此程式中對JSON的處理也正變得越來越多。下面是我推薦的一些JSON處理庫：

Jackson

Jackson是一個多用途的Java庫，用於處理JSON資料。使用它可以很方便地在JSON資料和Java物件之間進行轉換。（GitHub上的程式碼庫）

   ObjectMapper mapper = new ObjectMapper(); // can reuse, share globally
   User user = mapper.readValue(new File("user.json"), User.class);

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Google Gson

Google開發的JSON庫，可以實現JSON字串與JAVA物件之間的轉換，使用起來也非常方便。

   Gson gson = new Gson();
   String[] strings = {"abc", "def", "ghi"};
   gson.toJson(strings);  // ==> ["abc", "def", "ghi"]

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圖表

JFreeChart

能夠為你生成各種型別的圖表，並且支援多種輸出格式，包括PNG和JPEG圖片格式，以及向PDF,EPS,SVG等向量圖。

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JasperReports

JasperReports提供了一套完整的報表解決方案，幫助使用者使用用Java語言來開發具有報告功能的程式。JasperReports的模版採用XML格式，從資料庫中抽取資料，並以PDF、HTML、XLS、CSV及XML等各種格式生成報表。它的一大優勢是能夠處理大資料量的報表。

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測試

JUnit

JUnit是目前使用最廣泛的JAVA單元測試庫通過它，你可以i非常方便地編寫自己的單元測試程式碼，並進行自動化測試。（GitHub上的程式碼庫）

    @Test
    public void lookupEmailAddresses() {
        assertThat(new CartoonCharacterEmailLookupService().getResults("looney"), allOf(
            not(empty()),
            containsInAnyOrder(
                allOf(instanceOf(Map.class), hasEntry("id", "56"), hasEntry("email", "roadrunner@fast.org")),
                allOf(instanceOf(Map.class), hasEntry("id", "76"), hasEntry("email", "wiley@acme.com"))
            )
        ));
    }

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
</dependency>

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Office文件處理

Apache POI

Apache POI是一個免費的開源庫用於處理Microsoft Office文件。用它可以使用Java讀取和建立,修改MS Excel檔案，MS Word和MSPowerPoint檔案。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>org.apache.poi</groupId>
    <artifactId>poi</artifactId>
    <version>3.14</version>
</dependency>

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docx4j

docx4j是另一套基於JAXB的Office文件（docx,pptx,xlsx）處理庫。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>org.docx4j</groupId>
    <artifactId>docx4j</artifactId>
    <version>3.3.0</version>
</dependency>

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XML解析

JDOM

JDOM是一個開源專案，它基於樹型結構，利用純JAVA的技術對XML文件實現解析、生成、序列化以及多種操作。在 JDOM 中，XML 元素用 Element 表示，XML 屬性用 Attribute 表示，XML 文件本身用 Document 表示。因此這些API都非常直觀易用。（GitHub上的程式碼庫）

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>org.jdom</groupId>
    <artifactId>jdom</artifactId>
    <version>2.0.2</version>
</dependency>

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DOM4J

DOM4J是一個處理XML的開源框架，它整合了對於XPath，並且完全支援DOM，SAX，JAXP等技術。

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>dom4j</groupId>
    <artifactId>dom4j</artifactId>
    <version>1.6.1</version>
</dependency>

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xerces

Xerces是一個開放原始碼的XML語法分析器。從JDK1.5以後，Xerces就成了JDK的XML預設實現

新增下面的引用，在Maven專案中加入這個庫

<dependency>
    <groupId>xerces</groupId>
    <artifactId>xercesImpl</artifactId>
    <version>2.11.0</version>
</dependency>

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其他值得關注的程式碼庫

jSOUP

jSOUP提供了一套與外部網際網路的網頁（HTML）進行互動的API，能夠讓使用者非常方便地 利用CSS選擇器來解析HTML頁面，從而獲取需要的內容。

Document doc = Jsoup.connect("http://en.wikipedia.org/").get();
Elements newsHeadlines = doc.select("#mp-itn b a");

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Lomobok

Lombok 是一種 Java 實用工具，可用來幫助開發人員消除 Java 的冗長，尤其是對於簡單的 Java 物件（POJO）。它通過註釋實現這一目的。通過在IDE中加入Lombok，開發人員可以節省構建諸如 hashCode()和equals()這樣的方法以及以往用來分類各種 accessor 和 mutator 的大量時間。

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Netty

Netty是由JBOSS提供的一個java開源框架。Netty提供非同步的、事件驅動的網路應用程式框架和工具，用以快速開發高效能、高可靠性的網路伺服器和客戶端程式。也就是說，Netty 是一個基於NIO的客戶，伺服器端程式設計框架，使用Netty 可以確保你快速和簡單的開發出一個網路應用，例如實現了某種協議的客戶，服務端應用。