Maven详解
Maven
导言： 生产环境下开发不再是一个项目一个工程，而是每一个模块创建一个工程， 而多个模块整合在一起就需要使用到像 Maven 这样的构建工具啊。
为什么使用Maven，我们是否真的需要Maven？
Maven 是干什么用的？这是我刚开始接触 Maven 时最大的问题。之所以会提出这个问题，是因为即使不使用 Maven 我们仍然可以进行 B/S 结构项目的开发。从表述层、业务逻辑层到持久化层再到数据库都有成熟的解决方案——不使用 Maven 我们一样可以开发项目啊？
上图其实很好的展示了我们的MVC分层的一个经典的开发模式，我们平时的开发中不管做什么项目，一个主要的开发流程大概都是这样的吧。这里给大家纠正一个误区， Maven 并不是直接用来辅助编码的， 它战斗的岗位并不是以上各层。 所
以我们有必要通过企业开发中的实际需求来看一看哪些方面是我们现有技术的不足。
Maven能帮我们解决了什么问题？
①添加第三方 jar 包
在今天的 JavaEE 开发领域，有大量的第三方框架和工具可以供我们使用。要使用这些 jar 包最简单的方法就是复制粘贴到 WEB-INF/lib 目录下。但是这会导致每次创建一个新的工程就需要将 jar 包重复复制到 lib 目录下，从而造成工作区中存在大量重复的文件， 让我们的工程显得很臃肿。而使用 Maven 后每个 jar 包本身只在本地仓库中保存一份，需要 jar 包的工程只需要以坐标的方式简单的引用一下就可以了。不仅极大的节约了存储空间，让项目更轻巧，更避免了重复文件太多而造成的混乱
②jar 包之间的依赖关系
jar 包往往不是孤立存在的，很多 jar 包都需要在其他 jar 包的支持下才能够正常工作，我们称之为jar 包之间的依赖关系。最典型的例子是： commons-fileupload-1.3.jar 依赖于 commons-io-2.0.1.jar，如果没有 IO 包， FileUpload 包就不能正常工作。
那么问题来了，你知道你所使用的所有 jar 包的依赖关系吗？当你拿到一个新的从未使用过的 jar包，你如何得知他需要哪些 jar 包的支持呢？如果不了解这个情况，导入的 jar 包不够，那么现有的程序将不能正常工作。再进一步，当你的项目中需要用到上百个 jar 包时，你还会人为的，手工的逐一确认它们依赖的其他 jar 包吗？这简直是不可想象的。而引入 Maven 后， Maven 就可以替我们自动的将当前 jar 包所依赖的其他所有 jar 包全部导入进来，无需人工参与，节约了我们大量的间和精力。用实际例子来说明就是：通过 Maven 导入commons-fileupload-1.3.jar 后， commons-io-2.0.1.jar 会被自动导入，程序员不必了解这个依赖关系。
下图是 Spring 所需 jar 包的部分依赖关系 ：
③获取第三方 jar 包
JavaEE 开发中需要使用到的 jar 包种类繁多，几乎每个 jar 包在其本身的官网上的获取方式都不尽相同。 为了查找一个 jar 包找遍互联网， 身心俱疲， 没有经历过的人或许体会不到这种折磨。 不仅如此，费劲心血找的 jar 包里有的时候并没有你需要的那个类，又或者又同名的类没有你要的方法——以不规范的方式获取的 jar 包也往往是不规范的。使用 Maven 我们可以享受到一个完全统一规范的 jar 包管理体系。 你只需要在你的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进行下载，并同时下载这个 jar 包所依赖的其他 jar 包
——规范、完整、准确！一次性解决所有问题！
Tips：在这里我们顺便说一下， 统一的规范几乎可以说成是程序员的最高信仰。 如果没有统一的规范， 就意味着每个具体的技术都各自为政， 需要以诸多不同的特殊的方式加入到项目中； 好不容易加入进来还会和其他技术格格不入， 最终受苦的是我们。 而任何一个领域的统一规范都能够极大的降低程序员的工作难度，减少工作量。 例如： USB 接口可以外接各种设备， 如果每个设备都有自己独特的接口，那么不仅制造商需要维护各个接口的设计方案， 使用者也需要详细了解每个设备对应的接口，无疑是非常繁琐的。
④将项目拆分成多个工程模块
随着 JavaEE 项目的规模越来越庞大，开发团队的规模也与日俱增。一个项目上千人的团队持续开发很多年对于 JavaEE 项目来说再正常不过。那么我们想象一下：几百上千的人开发的项目是同一个 Web工程。那么架构师、项目经理该如何划分项目的模块、如何分工呢？这么大的项目已经不可能通过package 结构来划分模块，必须将项目拆分成多个工程协同开发。多个模块工程中有的是 Java 工程，有的是 Web 工程。
Maven是什么？
2.1 Maven 简介
Maven 是 Apache 软件基金会组织维护的一款自动化构建工具， 专注服务于 Java 平台的项目构建和依赖管理。
2.2 什么是构建
构建并不是创建，创建一个工程并不等于构建一个项目。 要了解构建的含义我们应该由浅入深的从以下三个层面来看：
①纯 Java 代码
大家都知道，我们 Java 是一门编译型语言， .java 扩展名的源文件需要编译成.class 扩展名的字节码文件才能够执行。 所以编写任何 Java 代码想要执行的话就必须经过编译得到对应的.class 文件。
②Web 工程
当我们需要通过浏览器访问 Java 程序时就必须将包含 Java 程序的 Web 工程编译的结果“拿”到服务器上的指定目录下，并启动服务器才行。 这个“拿”的过程我们叫部署。
③实际项目
在实际项目中整合第三方框架， Web 工程中除了 Java 程序和 JSP 页面、 图片等静态资源之外，还包括第三方框架的 jar 包以及各种各样的配置文件。 所有这些资源都必须按照正确的目录结构部署到服务器上， 项目才可以运行。
所以综上所述： 构建就是以我们编写的 Java 代码、框架配置文件、 国际化等其他资源文件、 JSP 页面和图片等静态资源作为“原材料”， 去“生产”出一个可以运行的项目的过程。那么项目构建的全过程中都包含哪些环节呢？
2.3 构建过程的几个主要环节
①清理：删除以前的编译结果，为重新编译做好准备。
②编译：将 Java 源程序编译为字节码文件。
③测试：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：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：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：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。
2.4 自动化构建
其实上述环节我们在 Eclipse 中都可以找到对应的操作，只是不太标准。
2.5 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， 这里我们从 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
3.怎么使用Maven？
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。我已经存入网盘了，大家可以按照下面的地址去下载。
网盘地址：
4.约定的目录结构
约定的目录结构对于 Maven 实现自动化构建而言是必不可少的一环， 就拿自动编译来说， Maven 必须能找到 Java 源文件， 下一步才能编译， 而编译之后也必须有一个准确的位置保持编译得到的字节码文件。我们在开发中如果需要让第三方工具或框架知道我们自己创建的资源在哪，那么基本上就是两种方式：
①通过配置的形式明确告诉它
②基于第三方工具或框架的约定
Maven 对工程目录结构的要求就属于后面的一种。
现在 JavaEE 开发领域普遍认同一个观点：约定>配置>编码。意思就是能用配置解决的问题就不编码，能基于约定的就不进行配置。 而 Maven 正是因为指定了特定文件保存的目录才能够对我们的 Java 工程进行自动化构建。
5 POM
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。可以说学习 Maven 就是学习 pom.xml 文件中的配置。
6 坐标
6.1 几何中的坐标
[1]在一个平面中使用 x、 y 两个向量可以唯一的确定平面中的一个点。
[2]在空间中使用 x、 y、 z 三个向量可以唯一的确定空间中的一个点。
6.2 Maven 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。
[1]groupid：公司或组织的域名倒序+当前项目名称
[2]artifactId：当前项目的模块名称
[3]version：当前模块的版本
1 <groupId>com.sunyard.dream</groupId> 2 <artifactId>Hello</artifactId> 3 <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
[1]将 gav 三个向量连起来
com.sunyard.dream+Hello+0.0.1-SNAPSHOT
[2]以连起来的字符串作为目录结构到仓库中查找
com/sunyard/dream/Hello/0.0.1-SNAPSHOT/Hello-0.0.1-SNAPSHOT.jar
※注意：我们自己的 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
7 依赖
Maven 中最关键的部分， 我们使用 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，我们只需要解决一下几个问题：
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我们需要的 jar 包呢？答案非常简单，就是使用 dependency 标签指定被依赖 jar 包的坐标就可以了。
1 <dependency> 2 <groupId>com.sunyard.dream</groupId> 3 <artifactId>Hello</artifactId> 4 <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> 5 <scope>compile</scope> 6 </dependency>
②依赖的范围
大家注意到上面的依赖信息中除了目标 jar 包的坐标还有一个 scope 设置， 这是依赖的范围。 依赖的范围有几个可选值， 我们用得到的是： compile、 test、 provided 三个。
[1]从项目结构角度理解 compile 和 test 的区别
[2]从开发和运行这两个不同阶段理解 compile 和 provided 的区别
[3]有效性总结
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
如果我们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。 这时我们可以在引入 A 的时候将 B 排除。
[1]情景举例
[2]配置方式
1 <dependency> 2 <groupId>com.atguigu.maven</groupId> 3 <artifactId>HelloFriend</artifactId> 4 <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> 5 <type>jar</type> 6 <scope>compile</scope> 7 <exclusions> 8 <exclusion> 9 <groupId>commons-logging</groupId> 10 <artifactId>commons-logging</artifactId> 11 </exclusion> 12 </exclusions> 13 </dependency>
[3]排除后的效果
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
[1]统一声明版本号
1 <properties> 2 <sunyard.spring.version>4.1.1.RELEASE</atguigu.spring.version> 3 </properties>
[2]引用前面声明的版本号
1 <dependencies> 2 <dependency> 3 <groupId>org.springframework</groupId> 4 <artifactId>spring-core</artifactId> 5 <version>${atguigu.spring.version}</version> 6 </dependency> 7 </dependencies>
[3]其他用法
1 <properties> 2 <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> 3 </properties>
⑥依赖的原则： 解决 jar 包冲突
[1]路径最短者优先
[2]路径相同时先声明者优先
这里“声明”的先后顺序指的是 dependency 标签配置的先后顺序。
8 仓库
8.1 分类
[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
(1)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
(2)中央仓库：架设在 Internet 上，为全世界所有 Maven 工程服务。
(3)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。
8.2 仓库中的文件
[1]Maven 的插件
[2]我们自己开发的项目的模块
[3]第三方框架或工具的 jar 包
※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。
10 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。
11 继承
11.1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
11.2创建父工程
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。
11.3在子工程中引用父工程
1 <parent> 2 <!-- 父工程坐标 --> 3 <groupId>...</groupId> 4 <artifactId>...</artifactId> 5 <version>...</version> 6 <relativePath>从当前目录到父项目的 pom.xml 文件的相对路径</relativePath> 7 </parent>
1 <parent> 2 <groupId>com.sunyard.dream</groupId> 3 <artifactId>Parent</artifactId> 4 <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> 5 <!-- 指定从当前子工程的pom.xml文件出发，查找父工程的pom.xml的路径 --> 6 <relativePath>../Parent/pom.xml</relativePath> 7 </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
11.4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
1 <dependencyManagement> 2 <dependencies> 3 <dependency> 4 <groupId>junit</groupId> 5 <artifactId>junit</artifactId> 6 <version>4.9</version> 7 <scope>test</scope> 8 </dependency> 9 </dependencies> 10 </dependencyManagement>
在子项目中重新指定需要的依赖，删除范围和版本号
1 <dependencies> 2 <dependency> 3 <groupId>junit</groupId> 4 <artifactId>junit</artifactId> 5 </dependency> 6 </dependencies>
12 聚合
12.1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
12.2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
1 <modules> 2 <module>../Hello</module> 3 <module>../HelloFriend</module> 4 <module>../MakeFriends</module> 5 </modules>
13 Maven 酷站
我们可以到 http://mvnrepository.com/搜索需要的 jar 包的依赖信息。
以上就是全部的Maven的基本内容，下次我还会写一篇用Maven搭建一整套web开发框架的博客。请大家参考。
