Des Api de cache et de graphe tu en as plus qu'assez en java dont celle-ci qu'on utilise au labo IA :
http://jung.sourceforge.net/
Qui inclut une grande partie des algos dont tu peux avoir besoin dans ce genre de problème.
Sinon pour le reste n'en parlons pas, on mélange trop de choses. On a clairement pas les mêmes attentes ni la même vision d'un framework standard.