Maven基礎知識

阿新 • • 發佈：2021-07-17

Maven自動化構建工具

第一章 Maven簡介

1.1 軟體開發中的階段

需求分析：分析專案具體完成的功能，有什麼要求，具體怎麼實現。
設計階段：根據分析的結果，設計專案使用的技術，解決難點。
開發階段：編碼實現功能，編譯程式碼。自我測試
測試階段：專業的測試人員，測整個專案的功能是否符合設計要求。出一個測試報告。
專案的打包，釋出階段：給使用者安裝專案

1.2 Maven能做什麼

專案的自動構建，幫助開發人員做專案程式碼的編譯，測試，打包，安裝，部署等工作。
管理依賴（管理專案中使用的各種jar）。
- 依賴：專案中需要使用的其他資源，常見的是jar。比如專案要使用mysql驅動。我們就說專案依賴mysql驅動。

1.3 沒有使用Maven怎麼管理依賴

管理jar包，需要從網路中單獨下載某個jar包
需要選擇正確版本
手工處理jar包檔案之間的依賴。例a.jar裡面要使用b.jar的類

1.4 什麼是Maven

Maven是apache基金會的開源專案，使用java語言開發。Maven這個單詞的本意是：專家，內行。
Maven是專案的自動化構建工具，管理專案的依賴

1.5 Maven中的概念

POM
約定的目錄結構
座標
依賴管理
倉庫管理
生命週期
外掛和目標
繼承
聚合

1.6.1 Maven工具的獲取和安裝

地址：https://maven.apache.org/

從中下載zip檔案。使用的apache-maven-3.6.0-bin.zip

安裝：
1. 確定JAVA_HOME指定jdk的安裝目錄，如果沒有JAVA_HOME，需要在windows的環境變數中建立JAVA_HOME，它的值是jdk的安裝目錄
2. 解壓縮 apache-maven-3.6.0-bin.zip，把解壓後的檔案放到一個目錄中。
  - 注：目錄的路徑不要有中文，不要有空格
3. 把Maven安裝目錄中下的bin路徑新增到path中
4. 測試Maven的安裝，在命令列執行mvn -v
```
C:\Users\naizhi>mvn -v
Apache Maven 3.6.0 (97c98ec64a1fdfee7767ce5ffb20918da4f719f3; 2018-10-25T02:41:47+08:00)
Maven home: D:\apache-maven-3.6.0\bin\..
Java version: 1.8.0_131, vendor: Oracle Corporation, runtime: D:\Java\jdk1.8.0_131\jre
Default locale: zh_CN, platform encoding: GBK
OS name: "windows 10", version: "10.0", arch: "amd64", family: "windows" 
```
- Maven解壓後的目錄結構

1.6.2 Maven的其他安裝方式

確定JAVA_HOME是否有效
在環境變數中，建立一個叫做M2_HOME(或者MAVEN_HOME)，它的值是Maven的安裝目錄
- M2_HOME=D:\apache-maven-3.6.0
在Path環境變數中，加入%M2_MOHE%\bin
測試maven的安裝，在命令列執行mvn -v

C:\Users\naizhi>mvn -v
Apache Maven 3.6.0 (97c98ec64a1fdfee7767ce5ffb20918da4f719f3; 2018-10-25T02:41:47+08:00)
Maven home: D:\apache-maven-3.6.0\bin\..
Java version: 1.8.0_131, vendor: Oracle Corporation, runtime: D:\Java\jdk1.8.0_131\jre
Default locale: zh_CN, platform encoding: GBK
OS name: "windows 10", version: "10.0", arch: "amd64", family: "windows"

第二章 Maven的核心概念

2.1 約定的目錄結構

Maven專案使用的大多人遵循的目錄結構。叫做約定的目錄結構
一個Maven專案是一個資料夾。比如專案叫做Hello

Hello 專案資料夾
  \src 
       \main           主程式目錄(完成專案功能的程式碼和配置檔案)
           \java      原始碼(包和相關的類定義)
           \resources  配置檔案
       \test           放置測試程式程式碼的(開發人員自己寫的測試程式碼)
           \java       測試程式碼的(junit)
           \resources  測試程式需要的配置檔案
  \pom.xml            maven的配置檔案，核心

Maven的使用方式：
1. Maven可以獨立使用：建立專案、編譯程式碼、測試程式、打包、部署等等
2. Maven和IDEA一起使用：通過IDEA藉助Maven，實現編碼、測試、打包等等

2.2 POM

POM：Project Object Model 專案物件模型，Maven把專案當做模型處理，操作這個模型就是操作專案。Maven通過pom.xml檔案實現專案的構建和依賴的管理。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!--project是根標籤，後面的是約束檔案-->
<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">
  <!--pom是模型的版本，就是4.0.0-->
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <!--座標-->
  <groupId>com.kgc</groupId>
  <artifactId>ch01-first</artifactId>
  <version>1.0</version>
  <packaging>jar</packaging>
    <!--配置檔案-->
  <properties>
    <java.version>1.8</java.version>
    <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
  </properties>
  
</project>

2.3 座標(gav)

座標組成是groupid,artifactid,version。座標概念來自數學。
座標的作用：確定資源的，是資源的唯一標識。在Maven中，每個資源都有座標，座標值是唯一的。簡稱是gav

  <groupId>com.kgc</groupId>
  <artifactId>ch01-first</artifactId>
  <version>1.0</version>
    <packaging>jar</packaging>
groupId:組織名稱，程式碼。公司，團體或者單位的標識。這個值常使用的公司域名的倒寫。
        例如：百度的網站 www.baidu.com，groupId:com.baidu
        如果專案規模比較大，也可以是域名倒寫+大專案名稱
        例如：百度的無人車專案：com.baidu.appollo
artifactId:專案名稱，如果groupId中有專案，此時當前的值就是子專案名。專案名稱是唯一的。
version:版本，專案的版本號，使用的數字。三位組成。例如：主版本號.次版本號.小版本號。例如：5.2.5
        注意：版本號中有-SNAPSHOT，表示快照，不是穩定的版本。
packaging:專案打包的型別，有jar、war、rar。ear、pom等等，預設是jar

專案使用gav：
1. 每個Maven專案，都需要有一個自己的gav
2. 我們管理依賴時，需要使用其他的jar包，也需要使用gav作為標識
搜尋座標的地址：https://mvnrepository.com/

2.4 依賴(dependency)

依賴：專案中要使用的其他資源(jar)。
需要使用Maven表示依賴，管理依賴。通過使用dependency和gav一起完成依賴的使用
需要在pom.xml檔案中，使用dependencies和dependency，還有gav完成依賴的說明。
格式：

<dependencies>
  <!--mysql驅動-->
  <dependency>
    <groupId>mysql</groupId>
       <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
       <version>8.0.25</version>
  </dependency>
   <!--日誌-->
  <dependency>
    <groupId>log4j</groupId>
    <artifactId>log4j</artifactId>
    <version>1.2.17</version>
  </dependency>

</dependencies>
maven使用gav作為標識，從網際網路下載依賴的jar。下載到你的本機上。由maven管理專案使用的這些jar

2.5 倉庫

倉庫是存東西的，Maven的倉庫存放的有：
1. Maven工具自己的jar包
2. 第三方的其他jar，比如專案中要使用mysql驅動
3. 自己寫的程式，可以打包為jar，存放到倉庫
倉庫的分類：
1. 本地倉庫(本機倉庫)：位於你自己的計算機，它是磁碟中的某個目錄
  - 本地倉庫預設路徑：是你登入作業系統的賬號目錄中，例如：C:\Users\naizhi.m2\repository
  - 修改本地倉庫的位置：修改Maven工具的配置檔案(maven的安裝路徑\conf\setting.xml)
  - 步驟：
    1. 建立一個目錄，作為倉庫使用。目錄不要有中文和空格，目錄不要太深
    2. 修改setting.xml檔案，指定D:/openrepository這個目錄
```
<localRepository>D:/openrepository</localRepository>
```
    1. 把需要用到的資源拷貝到D:/openrepository
2. 遠端倉庫：需要通過網際網路訪問的
  1. 中央倉庫：一個ftp伺服器，存放了所有的資源
  2. 中央倉庫的映象：就是中央倉庫的拷貝，在各大主要城市都有映象
  3. 私服：在區域網中使用的，私服就是自己的倉庫伺服器，在公司內部使用的
Maven使用倉庫：Maven自動使用倉庫，當專案啟動後，執行了Maven的命令，Maven首先訪問的是本地倉庫，從倉庫中獲取所需的jar，如果本地倉庫沒有，需要訪問私服或者中央倉庫或者映象

2.6 Maven的生命週期、外掛和命令

Maven的生命週期：專案構建的各個階段。包括：清理、編譯、測試、報告、打包、安裝、部署
外掛：要完成構建專案的各個階段，要使用Maven的命令，執行命令的功能是通過外掛完成的。外掛就是jar、一些類
命令：執行Maven功能是由命令發出的。比如mvn compile
單元測試(junit)：
- junit是一個單元測試工具，在java中經常使用
- 單元：在java中指的是方法。一個方法就是一個單元，方法是測試的最小單元
- 作用：使用junit去測試方法是否完成流量要求。開發人員自測
使用單元測試：
1. 加入junit的依賴(一些類和方法)
```
<dependency>
  <groupId>junit</groupId>
  <artifactId>junit</artifactId>
  <version>4.12</version>
  <scope>test</scope>
</dependency>
```
1. 在src/test/java目錄中建立測試類檔案，寫測試程式碼
  - 單元測試使用的建議：
    1. 測試類的定義，名稱一般是Test+要測試的類名稱
    2. 測試類它的包名和要測試的類包名一樣
    3. 在類中定義方法，要測試程式碼
```
方法的定義：public方法，
        沒有返回值
        方法名稱自定義(建議Test+測試的方法名稱)
        方法沒有引數
```
    1. 在測試類中的方法，可以單獨執行。測試類也可以單獨執行
    2. 在方法的上面加入@Test
命令：
1. mvn clean：清理命令，作用刪除以前生成的資料，刪除target目錄
  - 外掛：maven-clean-plugin，版本是2.5
2. mvn compile：編譯命令，執行的程式碼編譯，把src/main/java目錄中的java程式碼編譯為class檔案。同時把class檔案拷貝到target/classes目錄。這個目錄classes是存放類檔案的根目錄(也叫做類路徑，classpath)
  - 外掛：maven-compile-plugin，版本是3.1。編譯程式碼的外掛
  - 外掛：maven-resources-plugin，版本是2.6。資源外掛，處理檔案的。作用是把src/main/resources目錄中的檔案拷貝target/classes目錄中
3. mvn test-compile：編譯命令，編譯src/test/java目錄中的原始檔，把生成的class拷貝到target/test-classes目錄。同時把src/test/resources目錄中的檔案拷貝到test-classes目錄中
  - 外掛：maven-compile-plugin，版本是3.1。編譯程式碼的外掛
  - 外掛：maven-resources-plugin，版本是2.6。資源外掛，處理檔案的
4. mvn test：測試目錄，作用執行test-classes目錄的程式，測試src/main/java目錄中的主程式程式碼是否符合要求
  - 外掛：maven-surefire-plugin 版本2.12.4
5. mvn package：打包，作用是把專案中的資源class檔案和配置檔案都放在一個壓縮檔案中，預設壓縮檔案是jar型別的。web應用是war型別，副檔名是jar、war
  - 外掛：maven-jar-plugin 版本2.4.執行打包處理，生成一個jar擴充套件的檔案，放在target目錄下
  - 打包的檔案包含的是src/main目錄中的所有生成的class和配置檔案和test無關
  - 生成的是ch01-first-1.0.jar
```
<groupId>com.kgc</groupId>
<artifactId>ch01-first</artifactId>
<version>1.0</version>
<packaging>jar</packaging>
打包的檔名：artifactId-version.packaging
```
6. mvn install：安裝，把生成的打包檔案，安裝到maven倉庫
  - 外掛：maven-install-plugin 版本2.4.把生成的jar檔案安裝到本地倉庫
  - 檢視倉庫中的jar檔案：
```
<groupId>com.kgc</groupId>
<artifactId>ch01-first</artifactId>
<version>1.0</version>
<packaging>jar</packaging>
groupId中的值,如果有"."前和後都是獨立的資料夾 com\kgc
artifactId,獨立的資料夾
version,獨立的資料夾
```

2.7 自定義配置外掛

在pom.xml檔案中，build標籤中，設定外掛

<!--設定構建專案相關的內容-->
<build>
  <plugins>
    <!--設定外掛-->
    <plugin>
      <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
      <artifactId>maven-archetype-plugin</artifactId>
      <version>3.8.1</version>
      <configuration>
        <source>1.8</source> <!--指定編譯程式碼的jdk版本-->
        <target>1.8</target> <!--執行java程式使用的jdk版本-->
      </configuration>
    </plugin>
  </plugins>
</build>

第三章 Maven和IDEA的整合

3.1 IDEA中整合Maven

idea中有一個自帶的maven。我們要讓idea使用自己安裝的maven

選擇File-Settings

設定項：-DarchetypeCatalog=internal

File-Other Settings

同上設定即可

3.2 建立普通Java專案

pom.xml

<?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>
 <!--當前專案的座標-->
 <groupId>com.kgc</groupId>
 <artifactId>ch01-maven-j2se</artifactId>
 <version>1.0</version>
 <!--maven的常用設定-->
 <properties>
  <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
  <maven.compiler.source>1.7</maven.compiler.source>
  <maven.compiler.target>1.7</maven.compiler.target>
 </properties>
 <!--依賴列表-->
 <dependencies>
  <!--單元測試-->
  <dependency>
   <groupId>junit</groupId>
   <artifactId>junit</artifactId>
   <version>4.11</version>
   <scope>test</scope>
  </dependency>
 </dependencies>
</project>

3.3 建立web專案

pom.xml

<?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.kgc</groupId>
 <artifactId>ch02-maven-web</artifactId>
 <version>1.0</version>
 <packaging>war</packaging>

 <properties>
  <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
  <maven.compiler.source>1.7</maven.compiler.source>
  <maven.compiler.target>1.7</maven.compiler.target>
 </properties>

 <dependencies>
  <!--servlet依賴-->
  <dependency>
   <groupId>javax.servlet</groupId>
   <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
   <version>3.1.0</version>
   <scope>provided</scope>
  </dependency>
  <!--jsp依賴-->
  <dependency>
   <groupId>javax.servlet.jsp</groupId>
   <artifactId>jsp-api</artifactId>
   <version>2.1</version>
   <scope>provided</scope>
  </dependency>
  <!--單元測試-->
  <dependency>
   <groupId>junit</groupId>
   <artifactId>junit</artifactId>
   <version>4.11</version>
   <scope>test</scope>
  </dependency>
 </dependencies>
</project>

3.4 匯入Maven工程(module)到idea

第四章依賴管理

依賴範圍：使用scope表示依賴的範圍
依賴範圍表示：這個依賴(jar和裡面類)在專案構建的哪個階段起作用
依賴範圍scope：
1. complie：預設，參與構建專案的所有階段
2. test：測試，在測試階段使用，比如執行mvn test會使用junit
3. provided：提供者，專案在部署到伺服器時，不需要提供這個依賴的jar，而是由伺服器提供這個依賴的jar
  - 明顯的是servlet和jsp依賴

第五章常用設定

主要是properties裡面的配置

<properties>
  <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>專案構建使用的編碼，避免中文亂碼
  <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>原始碼編譯jdk版本
  <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>執行程式碼的jdk版本
  <project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding>生成報告的編碼
</properties>

全域性變數

在properties定義標籤，這個標籤就是一個變數，標籤的文字就是變數的值。
使用這個全域性變量表示多個依賴使用的版本號

使用步驟：

在properties標籤中，定義一個標籤，指定版本的值

<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>
  <!--自定義變數-->
  <spring.version>5.2.5.RELEASE</spring.version>
  <junit.version>4.11</junit.version>
 </properties>

使用全域性變數，語法：${變數名}

<dependency>
   <groupId>junit</groupId>
   <artifactId>junit</artifactId>
   <version>${junit.version}</version>
   <scope>test</scope>
  </dependency>

  <dependency>
   <groupId>org.springframework</groupId>
   <artifactId>spring-core</artifactId>
   <version>${spring.version}</version>
  </dependency>

  <dependency>
   <groupId>org.springframework</groupId>
   <artifactId>spring-web</artifactId>
   <version>${spring.version}</version>
  </dependency>

使用資源外掛
- 處理和配置檔案的資訊，Maven預設處理配置檔案
1. maven會把src/main/resources目錄中的檔案，拷貝到target/classes目錄下
2. maven只處理src/main/java目錄中的.java檔案，把這些java檔案編譯為class，拷貝到target/classes目錄下，不處理其他檔案

<build>
  <!--資源外掛
        作用：告訴maven把src/main/java目錄中的指定副檔名的檔案拷貝到target/classes目錄中
    -->
  <resources>
   <resource>
    <directory>src/main/java</directory><!--所在的目錄-->
    <includes>
     <!--包括目錄下的.proerties和.xml檔案都會掃描到-->
     <include>**/*.properties</include>
     <include>**/*.xml</include>
    </includes>
    <!--filtering選擇false不啟動過濾器，*.properties已經起到過濾的作用了-->
    <filtering>false</filtering>
   </resource>
  </resources>
 </build>

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