Maven 基础
Maven 介绍
什么是 Maven ?
在学习 Maven 之前,我们先来看一下,没使用 Maven 构建的项目都会有哪些问题。
假设你现在做了一个 CRM 的系统,项目中肯定要用到一些 jar 包,比如说 mybatis、log4j、JUnit 等。除了这些之外,还有可能用到我们同事开发的其他的东西,比如说别人做了一个财务模块或做了一个结算的模块,你在这里边有可能要用到这些东西。
假设有一天,我们项目中的 mybatis 进行了一个升级,但是它内部使用的 JUnit 没有升级。升级以后的 mybatis 假如要用 JUnit5,而项目中目前用的是 4.0 的,会不会冲突?必然会出问题!这个时候管理起来会比较麻烦,你需要各种调整。更有甚者,假如同事做的这些东西升级了但又没有通知你,这个时候,就会出现几种严重的问题:
- jar 包不统一、jar 包不兼容
- 工程升级维护过程操作繁琐
- 除此之外,还会有其它的一系列问题。
那么要想解决这些问题,就可以用到 Maven 了。
Maven 的本质是一个项目管理工具,将项目开发和管理过程抽象成一个项目对象模型(POM)
。
Maven 是用 Java 语言编写的。它管理的东西统统以面向对象的形式进行设计,最终他把一个项目看成一个对象,而这个对象叫做 POM(project object model),即项目对象模型。
既然一个项目就是一个对象,那么作为对象的行为和属性都有哪些呢?
Maven 说我们需要编写一个 pom.xml 文件,Maven 通过加载这个配置文件就可以知道我们项目的相关信息了。因此,Maven 离不开一个叫 pom.xml 的文件,因为这个文件代表就一个项目。
思考:如果我们做 8 个项目,那么对应的是 1 个还是 8 个文件?
答:8 个
那 Maven 是如何帮我们进行项目资源管理的呢?这就需要用到 Maven 中的第二个东西:依赖管理
,这也是它的第二个核心。
所谓依赖管理就是指 Maven 对项目所有依赖资源的一种管理,它和项目之间是一种双向关系,即当我们做项目的时候,Maven 的依赖管理可以帮助你去管理你所需要的其他资源;当其他的项目需要依赖我们项目的时候,Maven 也会把我们的项目当作一种资源去进行管理。这就是一种双向关系。
那 Maven 的依赖管理的资源存在哪儿呢?主要有三个位置:本地仓库、私服、中央仓库
- 本地仓库顾名思义就是存储在本地的一种资源仓库。
- 如果本地仓库中没有相关资源,可以去私服上获取,私服也是一个资源仓库,只不过不在本地,是一种远程仓库。
- 如果私服上也没有相关资源,可以去中央仓库去获取,中央仓库也是一种远程仓库。
Maven 除了帮我们管理项目资源之外,还能帮助我们对项目进行构建,管理项目的整个生命周期
。当然它的这些功能需要使用一些相关的插件来完成,并且整个生命周期过程中,插件是需要配合使用的,单独一个插件无法完成完整的生命周期。
Maven 作用及结构
Maven 的作用可以总结成三点:
- 项目构建:提供标准的、跨平台的自动化构建项目的方式。
- 依赖管理:方便快捷地管理项目依赖的资源(jar 包),避免资源间的版本冲突等问题。
- 统一开发结构:提供标准的、统一的项目开发结构。如下图所示:
各目录存放资源说明:
- src/main/java:项目 Java 源码。
- src/main/resources:项目的相关配置文件(比如 Mybatis 配置、XML 映射配置、自定义配置文件等)。
- src/main/webapp:Web 资源(比如 HTML、CSS、JS 等)。
- src/test/java:测试代码。
- src/test/resources:测试相关配置文件。
- src/pom.xml:项目 pom 文件。
Maven 环境搭建
maven 官网:http://maven.apache.org/
1)登录官网下载解压版本
进入官方下载页面,如下所示:
最新版本:
其他版本:
2)解压缩
3)配置环境变量 MAVEN_HOME
- 注意:变量名必须是 MAVEN_HOME
4)验证安装成功
启动命令行,输入:mvn --version
5)IDEA 配置 Maven:
Maven 核心概念
仓库
仓库用于存储资源,主要是各种 jar 包。
-
中央仓库:Maven 团队自身维护的仓库,属于开源的。
-
私服:各公司/部门等小范围内存储资源的仓库,私服也可以从中央仓库获取资源。
-
本地仓库:开发者自己电脑上存储资源的仓库,也可从远程仓库获取资源。
私服的作用:
- 保存具有版权的资源,比如购买或自主研发的 jar 。
- 一定范围内共享资源,能做到仅对内而不对外开放。
坐标
Maven 的仓库里存储了各种各样的资源(jar 包),那我们是如何找到这些资源的呢?为此,我们需要知道它们具体的一个位置才能知道如何找到它们,这个就叫坐标。
坐标:使用唯一标识描述仓库中资源的位置,唯一性地定义资源位置。通过该标识可以将资源的识别与下载工作交由机器完成。
https://repo1.maven.org/maven2/
那 Maven 中的坐标是如何构成的呢?主要组成如下:
-
groupId
:定义当前资源隶属组织名称(通常是域名反写,如:org.mybatis、com.baidu)。 -
artifactId
:定义当前资源的名称(通常是项目或模块名称,如:crm,sms)。 -
version
:定义当前资源的版本号。
packaging:定义资源的打包方式,取值一般有如下三种:
- jar:该资源打成 jar 包(默认配置)
- war:该资源打成 war 包
- pom:该资源是一个父资源(表明使用 maven 分模块管理),打包时只生成一个 pom.xml,而不生成 jar 或其他包结构。
如果要查询 Maven 某一个资源的坐标,通常我们可以去 Maven 的仓库进行查询:https://mvnrepository.com/ ,在该网站中可直接搜索想要的资源,然后就能得到该资源的坐标。
示例:
- 输入资源名称进行检索:
- 点击你想要的资源进行查看:
- 选择版本查看坐标:
仓库配置
开发者要在自己电脑上做开发,首先要做的就是配置本地仓库。
默认情况下 Maven 本地仓库的位置在哪儿呢?
全局配置:
我们可以选择在全局进行配置,在 Maven 的配置文件conf/settings.xml
中可以找到它的说明:
<!-- localRepository
| The path to the local repository maven will use to store artifacts.
|
| Default: ${user.home}/.m2/repository
<localRepository>/path/to/local/repo</localRepository>
-->
也就是在系统盘当前用户目录下的.m2/repository
,比如我当前的系统用户是zs
,则默认的本地仓库仓库位置在C:\Users\zs\.m2\repository
。
因为我们平时开发项目所有的资源会比较多,而且各种资源还有好多的版本,资源与资源之间还有相互依赖的这种情况,因此本地仓库保存的内容会非常的多,它的体积会很大,如果放在 C 盘下不太合适。
因此我们可以自己来指定一个位置作为本地仓库的位置,这个指定同样是需要来修改 Maven 的配置文件conf/settings.xml
的<localRepository>/path/to/local/repo</localRepository>
标签。
这个标签中配置的值就是我们本地仓库的位置,例如:
<!-- localRepository
| The path to the local repository maven will use to store artifacts.
|
| Default: ${user.home}/.m2/repository
<localRepository>/path/to/local/repo</localRepository>
-->
<localRepository>D:\maven-repository</localRepository>
用户配置:
如果是局部用户配置,那么在仓库的同级目录也可以包含一个settings.xml
配置文件,在里面也可以进行指定。
注意:局部用户配置优先于全局配置(遇见相同配置项的时候)
。
注意:Maven 默认连接的远程仓库位置是中央仓库
。
此站点并不在国内,因此有时候下载速度非常慢,因此我们可以配置一个国内站点镜像,可用于加速下载资源。
我们在conf/settings.xml
配置文件中找到<mirrors>
标签,在这组标签下添加镜像的配置,如下:
<mirror>
<id>nexus-aliyun</id>
<mirrorOf>central</mirrorOf>
<name>Nexus aliyun</name>
<url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public</url>
</mirror>
Maven 构建命令
Maven 的构建命令以mvn
开头,后面添加功能参数,可以一次性执行多个命令,用空格分离:
mvn compile
:编译mvn clean
:清理mvn test
:测试- -DskipTests,不执行测试用例,但编译测试用例类生成相应的 class 文件至 target/test-classes 下
- -Dmaven.test.skip=true,不执行测试用例,也不编译测试用例类
mvn package
:打包mvn install
:安装到本地仓库
IDEA 配置 Maven
不使用原型创建项目
1)在 IDEA 中配置 Maven:
2)创建 Maven 工程:
3)填写本项目的坐标:
4)检查各目录颜色标记是否正确:
5)IDEA 右侧有一个 Maven 管理界面,可点开查看:
使用原型创建项目
普通 Java 工程
1)创建 Maven 项目的时候选择使用原型骨架:
2)创建完成后发现通过这种方式缺少一些目录,如下图:
为此,我们需要手动去补全目录,并且要对补全的目录进行标记(切记):
Web 工程
1)选择 Web 对应的原型骨架:
有很多的 webapp 原型骨架,选择哪个基本都差不多,包括前面创建普通项目也是一样, quickstart 原型也有很多。
2)和前面创建普通项目一样,通过原型创建 Web 项目得到的目录结构是不全的,因此需要我们自行补全,同时要标记正确。最终需要得到如下结构:
3)Web 工程创建好之后需要启动运行,那么需要使用一个 tomcat 插件来运行我们的项目,在pom.xml
中添加插件的坐标即可。最终改好的pom.xml
如下:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>com.itheima</groupId>
<artifactId>web01</artifactId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<packaging>war</packaging>
<name>web01 Maven Webapp</name>
<url>http://www.example.com</url>
<properties>
<project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
<maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
<maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
</properties>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>junit</groupId>
<artifactId>junit</artifactId>
<version>4.12</version>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<finalName>web01</finalName>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
<artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
<version>2.1</version>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
4)插件配置好后,在 IDEA 右侧maven-project
操作面板上可以看到该插件,并且可以利用该插件启动项目:
运行后该插件会给我们一个可运行地址:
如果我们想更换端口,只需要在pom.xml
中配置该插件即可:
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.tomcat.maven</groupId>
<artifactId>tomcat7-maven-plugin</artifactId>
<version>2.1</version>
<configuration>
<port>80</port>
</configuration>
</plugin>
<plugins>
5)同时为了运行方便,我们也可以创建运行模板:
Maven 依赖管理
依赖配置与依赖传递
依赖是指在当前项目中运行所需的 jar,依赖配置的格式如下图:
依赖传递
依赖具有传递性,分两种:
-
直接依赖:在当前项目中通过依赖配置建立的依赖关系。
-
间接依赖:被依赖的资源如果依赖其他资源,则表明当前项目间接依赖其他资源。
注意:直接依赖和间接依赖其实也是一个相对关系。
依赖传递的冲突问题:
在依赖传递过程中产生了冲突时,有三种优先法则:
-
路径优先:当依赖中出现相同资源时,层级越深,优先级越低,反之则越高。
-
声明优先:当资源在相同层级被依赖时,配置顺序靠前的覆盖靠后的。
-
特殊优先:当同级配置了相同资源的不同版本时,后配置的覆盖先配置的。
可选依赖:
排除依赖:
依赖范围
依赖的 jar 默认情况可以在任何地方可用,可以通过scope
标签设定其作用范围。
这里的范围主要是指以下三种范围:
-
主代码范围内有效(src/main 目录范围内)
-
测试代码范围内有效(src/test 目录范围内)
-
打包(package 指令范围内)
此外,scope
标签的取值有四种:compile、test、provided、runtime
这四种取值与范围的对应情况如下:
依赖范围的传递性:
Maven 生命周期
Maven 构建的生命周期,描述的是一次构建过程中经历了多少个事件。
比如我们项目最常用的一套流程如下:
当然 Maven 的生命周期不止这一套,总共分为 3 套,每套里面包含的事件如下:
1)clean:清理工作
pre-clean
:执行一些在 clean 之前的工作。clean
:移除上一次构建产生的所有文件。post-clean
:执行一些在 clean 之后立刻完成的工作。
2)default:核心工作。例如编译、测试、打包、部署等
这里面的事件非常得多,如下图:
对于 default 生命周期,每个事件在执行之前都会将之前的所有事件依次执行一遍。
3)site:产生报告,发布站点等
pre-site
:执行一些在生成站点文档之前的工作。site
:生成项目的站点文档。post-site
:执行一些在生成站点文档之后完成的工作,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。
Maven 插件
前面我们讲了 Maven 生命周期中的相关事件,那这些事件是谁来执行的呢?答案是 Maven 的插件。
插件:
- 插件与生命周期内的阶段绑定,在执行到对应生命周期时执行对应的插件。
- Maven 默认在各个生命周期上都绑定了预先设定的插件来完成相应功能。
- 插件还可以完成一些自定义功能。
插件的配置方式如下:
在 Maven 官网中有对插件的介绍:http://maven.apache.org/plugins/index.html
maven-surefire-plugin
什么是 maven-surefire-plugin ?
如果你执行过 mvn test 或者执行其他 maven 命令时跑了测试用例,你就已经用过 maven-surefire-plugin 了。maven-surefire-plugin 是 maven 里执行测试用例的插件,不显示配置就会用默认配置。这个插件的 surefire:test 命令会默认绑定 maven 执行的 test 阶段。
maven的生命周期有哪些阶段?
[validate, initialize, generate-sources, process-sources, generate-resources, process-resources, compile, process-classes, generate-test-sources, process-test-sources, generate-test-resources, process-test-resources, test-compile, process-test-classes, test, prepare-package, package, pre-integration-test, integration-test, post-integration-test, verify, install, deploy]
maven-surefire-plugin 的使用
如果说 maven 已经有了 maven-surefire-plugin 的默认配置,我们还有必要了解 maven-surefire-plugin 的配置么?答案是肯定的。虽说 maven-surefire-plugin 有默认配置,但是当需要修改一些测试执行的策略时,就有必要我们去重新配置这个插件了。
插件自动匹配:
最简单的配置方式就不配置或者是只声明插件。
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
<version>2.19</version>
</plugin>
这个时候 maven-surefire-plugin 会按照如下逻辑去寻找 JUnit 的版本并执行测试用例。
if the JUnit version in the project >= 4.7 and the parallel attribute has ANY value
use junit47 provider
if JUnit >= 4.0 is present
use junit4 provider
else
use junit3.8.1
插件手动匹配:
示例:
<build>
<plugins>
<!-- 该插件能够在运行后自动在target目录生成allure测试结果目录 -->
<plugin>
<artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
<version>3.0.0-M5</version>
<configuration>
<includes>
<!-- 默认测试文件的命名规则:
"**/Test*.java"
"**/*Test.java"
"**/*Tests.java"
"**/*TestCase.java"
如果现有测试文件不符合以上命名,可以在 pom.xml 添加自定义规则
-->
<include>**/**.java</include>
</includes>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>
更多用法
资源编译导出问题
当需要编译导出 src/main/java 下的配置文件时,需要加以下配置,否则默认不导出。
<build>
<resources>
<resource>
<directory>src/main/resources</directory>
<includes>
<include>**/*.properties</include>
<include>**/*.xml</include>
</includes>
<filtering>true</filtering>
</resource>
<resource>
<directory>src/main/java</directory>
<includes>
<include>**/*.properties</include>
<include>**/*.xml</include>
</includes>
<filtering>true</filtering>
</resource>
</resources>
</build>