一、Maven是什么
Maven 是 Apache 软件基金会维护的唯一一款自动化构建工具,专注于服务 Java 平台的项目构建和依赖管理。Maven 是采用纯 Java 编写的开源的基于项目对象模型Project Object Model(POM),可以通过一小段描述信息来管理项目的构建、报告和文档的软件项目管理工具,所有的项目配置信息都被定义在 pom.xml 的文件中。
POM 怎么理解?
Java 是面向对象编程,对象就是类。而 Maven 是面向项目,把项目看做成是一个对象来进行管理。是一个跨平台的项目管理工具,主要服务于 Java 平台的项目构建、依赖管理和项目信息管理。
1️⃣项目构建:通过插件帮助完成项目的清理、编译、测试、打包、部署。比如之前除了编写源代码,每天有相当一部分时间花在了编译、运行单元测试、生成文档、打包和部署等繁琐而又不得不做的工作上。
2️⃣依赖管理:通过坐标从 maven 仓库导入 java 类库(jar文件)。比如之前项目导入 jar 是通过 copy 方式导入项目中,而且还会存在 jar 之间的依赖和冲突。而 maven 解决了这些问题,帮助下载 Jar 包。
3️⃣仓库管理:提供统一管理所有 Jar 包的工具。
4️⃣项目信息管理:项目描述、开发者列表、版本控制系统地址等。比如发布版本之后可能还要对版本进行升级。
二、Maven可以做什么
①添加第三方 jar 包。
②jar 包之间的依赖关系:Maven 可以自动的将当前 jar 包所依赖的其他所有 jar 包全部导入进来。
③获取第三方 jar 包:Maven 提供了一个完全统一规范的 jar 包管理体系,只需要在项目中以坐标的方式依赖一个 jar 包,Maven 就会自动从中央仓库下载到本地仓库。
④将项目拆分成多个工程模块。
⑤构建项目(打包,编译等)。
三、构建项目的几个主要环节
①清理(clean):删除以前的编译结果,为重新编译做好准备。
②编译(compile):将 Java 源程序编译为字节码文件。
③测试(test):针对项目中的关键点进行测试,确保项目在迭代开发过程中关键点的正确性。
④报告:在每一次测试后以标准的格式记录和展示测试结果。
⑤打包(package):将一个包含诸多文件的工程封装为一个压缩文件用于安装或部署。Java 工程对应 jar 包,Web 工程对应 war 包。
⑥安装(install):在 Maven 环境下特指将打包的结果——jar 包或 war 包安装到本地仓库中。
⑦部署(deploy):将打包的结果部署到远程仓库或将 war 包部署到服务器上运行。
四、Maven常用命令
①mvn -version/-v —— 显示版本信息
②mvn clean —— 清空生成的文件
③mvn compile —— 编译
④mvn test —— 编译并测试
⑤mvn package —— 生成target目录,编译、测试代码,生成测试报告,生成 jar/war 文件
⑥mvn site —— 生成项目相关信息的网站
⑦mvn clean compile —— 表示先运行清理之后运行编译,会将代码编译到 target 文件夹中
⑧mvn clean package —— 运行清理和打包
⑨mvn clean install —— 运行清理和安装,会将打好的包安装到本地仓库中,以便其他的项目可以调用
⑩mvn clean deploy —— 运行清理和发布
五、Maven核心概念
Maven 能够实现自动化构建是和它的内部原理分不开的,这里从 Maven 的九个核心概念入手,看看 Maven 是如何实现自动化构建的。
①POM
②约定的目录结构
③坐标
④依赖管理
⑤仓库管理
⑥生命周期
⑦插件和目标
⑧继承
⑨聚合
Maven 的核心程序中仅仅定义了抽象的生命周期,而具体的操作则是由 Maven 的插件来完成的。可是 Maven 的插件并不包含在 Maven 的核心程序中,在首次使用时需要联网下载。下载得到的插件会被保存到本地仓库中。本地仓库默认的位置是:~.m2\repository。
1️⃣Maven约定的工程目录Java 开发领域普遍认同的一个观点:约定>配置>编码(能用配置解决的问题就不编码,能基于约定的就不配置)
2️⃣pom:Project Object Model 项目对象模型
将 Java 工程的相关信息封装为对象作为便于操作和管理的模型。Maven 工程的核心配置。
3️⃣Maven 的坐标
使用如下三个向量在 Maven 的仓库中唯一的确定一个 Maven 工程:
①groupid:公司或组织的域名倒序+当前项目名称
②artifactId:当前项目的模块名称
③version:当前模块的版本
<groupId>com.xxp</groupId>
<artifactId>demo</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
如何通过坐标到仓库中查找 jar 包?将 gav 三个向量连起来com.xxp+demo+0.0.1-SNAPSHOT
复制代码以连起来的字符串作为目录结构到仓库中查找com/xxp/demo/0.0.1-SNAPSHOT/demo-0.0.1-SNAPSHOT.jar
※ 注意:自己的 Maven 工程必须执行安装操作才会进入仓库。安装的命令是:mvn install
4️⃣Maven 中最关键的部分:依赖
使用 Maven 最主要的就是使用它的依赖管理功能。要理解和掌握 Maven 的依赖管理,需要解决以下几个问题:
①依赖的目的是什么
当 A jar 包用到了 B jar 包中的某些类时,A 就对 B 产生了依赖,这是概念上的描述。那么如何在项目中以依赖的方式引入一个需要的 jar 包呢? 就是使用 dependency 标签指定被依赖 jar 包的坐标就可以了。
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-core</artifactId>
<version>5.2.6.RELEASE</version>
</dependency>
②依赖的范围
有时依赖信息中除了目标 jar 包的坐标还有一个 scope 设置,这就是依赖的范围。依赖的范围有几个可选值,常用的有:compile、test、provided 三个,当然还有不常用的 runtime、system..
- compile:默认范围,编译测试运行都有效
- provided:在编译和测试时有效
- runtime:在测试和运行时有效
- test:只在测试时有效
- system:在编译和测试时有效,与本机系统关联,可移植性差
③依赖的传递性
A 依赖 B,B 依赖 C,A 能否使用 C 呢?那要看 B 依赖 C 的范围是不是 compile,如果是则可用,否则不可用。
④依赖的排除
如果在当前工程中引入了一个依赖是 A,而 A 又依赖了 B,那么 Maven 会自动将 A 依赖的 B 引入当前工程,但是个别情况下 B 有可能是一个不稳定版,或对当前工程有不良影响。这时可以在引入 A 的时候将 B 排除。
<dependency>
<groupId>com.xxp</groupId>
<artifactId>demo</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<scope>compile</scope>
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>commons-logging</groupId>
<artifactId>commons-logging</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
⑤统一管理所依赖 jar 包的版本,对同一个框架的一组 jar 包最好使用相同的版本。为了方便升级框架,可以将 jar 包的版本信息统一提取出来,统一声明版本号:
<properties>
<starfish.spring.version>4.1.1.RELEASE</starfish.spring.version>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
</properties>
引用前面声明的版本号:
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-core</artifactId>
<version>${starfish.spring.version}</version>
<scope>compile</scope>
</dependency>
⑥依赖的原则:解决 jar 包冲突
- 路径最短者优先
- 路径相同时先声明者优先
5️⃣仓库
①本地仓库:为当前本机电脑上的所有 Maven 工程服务。
②远程仓库私服:架设在当前局域网环境下,为当前局域网范围内的所有 Maven 工程服务
③中央仓库:架设在 Internet 上,为全世界所有 Maven 工程服务
④中央仓库的镜像:架设在各个大洲,为中央仓库分担流量。减轻中央仓库的压力,同时更快的响应用户请求,比如阿里的镜像。
⑤不管是什么样的 jar 包,在仓库中都是按照坐标生成目录结构,所以可以通过统一的方式查询或依赖,查询地址:mvnrepository.com
6️⃣生命周期
①什么是 Maven 的生命周期?
Maven 生命周期定义了各个构建环节的执行顺序,有了这个清单,Maven 就可以自动化的执行构建命令了。Maven 有三套相互独立的生命周期,分别是:
- Clean Lifecycle 在进行真正的构建之前进行一些清理工作
- Default Lifecycle 构建的核心部分,编译,测试,打包,安装,部署等等
- Site Lifecycle 生成项目报告,站点,发布站点
它们是相互独立的,可以仅仅调用 clean 来清理工作目录,仅仅调用 site 来生成站点。当然也可以直接执行mvn clean install site
运行所有这三套生命周期。 每套生命周期都由一组阶段(Phase)组成,平时在命令行输入的命令总会对应于一个特定的阶段。比如,运行 mvn clean,这个 clean 是 Clean 生命周期的一个阶段。有 Clean 生命周期,也有 clean 阶段。
②Clean 生命周期
- pre-clean 执行一些需要在 clean 之前完成的工作
- clean 移除所有上一次构建生成的文件
- post-clean 执行一些需要在 clean 之后立刻完成的工作
③Site 生命周期
- pre-site 执行一些需要在生成站点文档之前完成的工作
- site 生成项目的站点文档
- post-site 执行一些需要在生成站点文档之后完成的工作,并且为部署做准备
- site-deploy 将生成的站点文档部署到特定的服务器上 这里经常用到的是 site 阶段和 site-deploy 阶段,用以生成和发布 Maven 站点,这可是 Maven 相当强大 的功能,Manager 比较喜欢,文档及统计数据自动生成,很好看。
④Default 生命周期
Default 生命周期是 Maven 生命周期中最重要的一个,绝大部分工作都发生在这个生命周期中(列出一些重要阶段)
- validate:验证工程是否正确,所有需要的资源是否可用。
- compile:编译项目的源代码。
- test:使用合适的单元测试框架来测试已编译的源代码。这些测试不需要已打包和布署。
- package:把已编译的代码打包成可发布的格式,比如 jar、war 等。
- integration-test:如有需要,将包处理和发布到一个能够进行集成测试的环境。
- verify:运行所有检查,验证包是否有效且达到质量标准。
- install:把包安装到maven本地仓库,可以被其他工程作为依赖来使用。
- deploy:在集成或者发布环境下执行,将最终版本的包拷贝到远程的repository,使得其他的开发者或者工程可以共享
⑤生命周期与自动化构建
运行任何一个阶段的时候,它前面的所有阶段都会被运行,例如我们运行 mvn install 的时候,代码会被编译,测试,打包。这就是 Maven 为什么能够自动执行构建过程的各个环节的原因。此外,Maven 的插件机制是完全依赖 Maven 的生命周期的,因此理解生命周期至关重要。
7️⃣插件和目标
- Maven 的核心仅仅定义了抽象的生命周期,具体的任务都是交由插件完成的
- 每个插件都能实现多个功能,每个功能就是一个插件目标
- Maven 的生命周期与插件目标相互绑定,以完成某个具体的构建任务 例如:compile 就是插件 maven-compiler-plugin 的一个目标;pre-clean 是插件 maven-clean-plugin 的一个目标
8️⃣继承
为什么需要继承机制? 由于非 compile 范围的依赖信息是不能在“依赖链”中传递的,所以有需要的工程只能单独配置。创建父工程和创建一般的 Java 工程操作一致,唯一需要注意的是:打包方式处要设置为 pom。在子工程中引用父工程 ,从当前目录到父项目的 pom.xml 文件的相对路径。
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.3.0.RELEASE</version>
<!-- 以当前文件为基准的父工程pom.xml文件的相对路径 -->
<relativePath>../Parent/pom.xml</relativePath>
</parent>
此时如果子工程的 groupId 和 version 如果和父工程重复则可以删除。在父工程中管理依赖 将 Parent 项目中的 dependencies 标签,用 dependencyManagement 标签括起来:
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
<version>4.9</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
在子项目中重新指定需要的依赖,删除范围和版本号:
<dependency>
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
</dependency>
9️⃣聚合
为什么要使用聚合?将多个工程拆分为模块后,需要手动逐个安装到仓库后依赖才能够生效。修改源码后也需要逐个手动进 行 clean 操作。而使用了聚合之后就可以批量进行 Maven 工程的安装、清理工作。如何配置聚合? 在总的聚合工程中使用 modules/module 标签组合,指定模块工程的相对路径即可:
<!-- 配置聚合 -->
<modules>
<!-- 指定各个子工程的相对路径 -->
<module>starfish-learn-grpc</module>
<module>starfish-learn-kafka</module>
<module>starfish-web-demo</module>
</modules>
六、package install deploy 区别
1️⃣打包区别
①mvn package
:打包到本项目,一般在项目target
目录下。
②mvn install
:打包到本地仓库,如果没设置Maven
本地仓库,一般在用户/.m2
目录下。
③mvn deploy
:打包上传到远程仓库,如:私服nexus
等,需要配置pom
文件。
2️⃣打包过程
① mvn clean package
依次执行:clean
、resources
、compile
、testResources
、testCompile
、test
、jar
(打包)。
②mvn clean install
依次执行:clean
、resources
、compile
、testResources
、testCompile
、test
、jar
(打包)、install
。
③mvn clean deploy
依次执行:clean
、resources
、compile
、testResources
、testCompile
、test
、jar
(打包)、install
、deploy
。
由上面分析主要区别如下:
①package
命令:完成项目编译、单元测试、打包功能,但打包文件未部署到本地Maven
仓库和远程Maven
仓库。
②install
命令:完成项目编译、单元测试、打包功能,同时把打包文件部署到本地Maven
仓库,但未部署到远程Maven
仓库。
③deploy
命令:完成项目编译、单元测试、打包功能,同时把打包文件部署到本地Maven
仓库和远程Maven
仓库。
七、其它流行的构建工具(了解)
在Java的世界里,目前在被使用的常用构建工具有三个:Ant、Maven、Gradle。
1️⃣Ant的核心是由Java编写,采用XML作为构建脚本,这样就允许在任何环境下,运行构建。Ant基于任务链思想,任务之间定义依赖,形成先后顺序。缺点是使用XML定义构建脚本,导致脚本臃肿。Ant自身没有为项目构建提供指导,导致每个build脚本都不一样,开发人员对于每个项目都需要去熟悉脚本内容,没有提供在Ant生态环境内的依赖管理工具。
2️⃣Maven团队意识到Ant的缺陷,采用标准的项目布局,和统一的生命周期,采用约定由于配置的思想,减少构建脚本需要的编写内容,活跃的社区,可以方便找到合适的插件,强大的依赖管理工具。缺点是采用默认的结构和生命周期,太过限制,编写插件扩展麻烦,XML作为构建脚本。
3️⃣Gradle同时拥有Ant和Maven的优点,它是基于Groovy的DSL,提供声明式的构建语言,采用标准的项目布局,但拥有完全的可配置性,就是可以改,通过插件,提供默认的构建生命周期,也可以自己定义任务,单独运行任务,定义任务间的依赖,强大的依赖管理工具,与Maven和Ivy仓库结合,与Ant天生兼容,有效的重用Ant的任务,多种实现插件的方式,强大的官方插件库,从构建级别,支持从Ant或者Maven的逐步迁移,通过包装器,无缝的在各个平台运行。
4️⃣如何识别项目构建工具,一般来说,一个项目的根目录中就会包含构建工具的配置文件信息,也表明了该项目使用的构建工具,通常有如下的对应关系:
①build.xml - 该项目使用Ant构建
②pom.xml - 该项目使用Maven构建
③build.gradle - 该项目使用Gradle构建
网友评论