Maven项目管理工具详解

1、Maven是什么

• 首先在了解Maven之前，我们可以发现之前的Web项目，使用到了很多的jar包，比如数据库连接的、第三方工具类等，这都需要我们自己手动下载好对应的jar包之后，放在项目下的lib目录中，并手动依赖；这些工作难度不大，但是非常琐碎且耗时。如果每一个项目都自己搞一套配置，并且经常需要维护升级，肯定会一团糟。我们需要的是一个标准化的Java项目管理和构建工具。
• maven 翻译为"专家"，“内行”，是Apache下的一个纯 java 开发的开源项目，它是一个项目管理工具，使用 maven 对 Java 项目进行构建、依赖管理 当前使用 maven 的项目在持续增长。

项目构建

• 什么是项目构建：

项目构建是一个项目从编写源代码到编译、测试、运行、打包、部署、运行的过程；

• 传统项目构建过程

传统的使用IDEA构建项目的过程如下：

• 构建过程如下：

1）在IDEA中创建一个java web工程
2）在工程中编写源代码及配置文件等
3）对源代码进行编译，java文件编译成class文件
4）执行Junit单元测试
5）将工程打成war包部署至tomcat运行

• maven项目构建过程：

maven 将项目构建的过程进行标准化，每个阶段使用一个命令完成，下图展示了构建过程的一些阶段，后面章节详细介绍每个阶段，这里先大概了解下：

上图中部分阶段对应命令如下：

清理阶段对应maven的命令是clean，清理输出的class文件
编译阶段对应maven的命令是compile，将java代码编译成class文件。
打包阶段对应maven的命令是package，java工程可以打成jar包，web工程可以打成war包

• 运行一个maven工程（web工程）需要一个命令：tomat:run

• maven工程构建的优点：

1、一个命令完成构建、运行，方便快捷。
2、maven对每个构建阶段进行规范，非常有利于大型团队协作开发。

依赖管理

• 什么是依赖管理：

一个java项目可能要使用一些第三方的jar包才可以运行，那么我们说这个java项目依赖了这些第三方的jar包。

举个例子：一个crm系统，它的架构是SSH框架，该crm项目依赖SSH框架，具体它依赖的Hibernate、Spring、Struts2。

依赖管理就是对项目所有依赖的jar包进行规范化管理；

• 传统项目的依赖管理

传统的项目工程要管理所依赖的jar包完全靠人工进行，程序员从网上下载jar包添加到项目工程中，如下图：程序员手工将Hibernate、struts2、spring的jar添加到工程中的WEB-INF/lib目录下。

手工拷贝jar包添加到工程中的问题是：
1、没有对jar包的版本统一管理，容易导致版本冲突。
2、从网上找jar包非常不方便，有些jar找不到。
3、jar包添加到工程中导致工程过大。

• maven项目的依赖管理

maven项目管理所依赖的jar包不需要手动向工程添加jar包，只需要在pom.xml（maven工程的配置文件）添加jar包的坐标，自动从maven仓库中下载 jar包、运行，如下图：

使用maven依赖管理添加jar的好处：
1、通过pom.xml文件对 jar包 的版本进行统一管理，可避免版本冲突。
2、maven团队维护了一个非常全的maven仓库，里边包括了当前使用的jar包，maven工程可以自动从maven仓库下载 jar包，非常方便。

使用maven的好处

• 通过上边介绍传统项目和maven项目在项目构建及依赖管理方面的区域，maven有如下的好处：

1、一步构建：maven对项目构建的过程进行标准化，通过一个命令即可完成构建过程。
2、依赖管理：maven工程不用手动导jar包，通过在pom.xml中定义坐标从maven仓库自动下载，方便且不易出错。
3、maven的跨平台，可在window、linux上使用。
4、maven遵循规范开发有利于提高大型团队的开发效率，降低项目的维护成本，大公司都会考虑使用maven来构建项目。

2、Maven的下载以及Maven仓库的使用

• Maven的下载地址

Maven 官网：maven.apache.org

• Maven文档

Maven 3.6.3版本文档：http://maven.apache.org/ref/3.6.3/

• Maven下载好之后，安装解压即可，下面是解压之后的一些文件夹：

• 配置Maven：

在环境变量中新建变量名MAVEN_HOME值为Maven的安装路径，然后在PATH中引用你的MAVAEN_HOME如下图：

• 查看是否配置成功，可在黑窗口中输入mvn –v，出现如下图所示说明配置成功，如果有时出现不是本地命令，可以用管理员身份打开黑窗口；

maven仓库

• maven的工作需要从仓库下载一些jar包，如下图所示，本地的项目A、项目B等都会通过maven软件从远程仓库（可以理解为互联网上的仓库）下载jar包并存在本地仓库，本地仓库就是本地文件夹，当第二次需要此jar包时则不再从远程仓库下载，因为本地仓库已经存在了，可以将本地仓库理解为缓存，有了本地仓库就不用每次从远程仓库下载了。

• 下图描述了maven中仓库的类型：

• 本地仓库 ：用来存储从远程仓库或中央仓库下载的插件和jar包，项目使用一些插件或jar包，优先从本地仓库查找，默认本地仓库位置在${user.dir}/.m2/repository，${user.dir}表示windows用户目录。

• 远程仓库：如果本地需要插件或者jar包，本地仓库没有，默认去远程仓库下载。远程仓库可以在互联网内也可以在局域网内。

• 中央仓库 ：在maven软件中内置一个远程仓库地址http://repo1.maven.org/maven2，它是中央仓库，服务于整个互联网，它是由Maven团队自己维护，里面存储了非常全的jar包，它包含了世界上大部分流行的开源项目构件。

• 配置本地仓库

1、在任意盘符下新建一个目录作为仓库；
2、然后在Maven的安装目录下找到conf目录下的settings.xml配置文件，打开此文件配置本地仓库的路径；
3、本地仓库目录建好后 打开settings.xml文件进行配置本地仓库D:\my_maven_local_repository

配置阿里云的私服

• 有时候发现从中央仓库下载jar包，速度有些慢，这时候我们可以在Maven安装目录下的settings.xml文件中配置这样的代码：
• 也就是说再次去下载jar包的时候，会找到阿里云的私服然后下载，这样速度会很快；
• 这个私服中收藏了大量的第三方jar包，几乎能满足我们开发的需求；

 <mirrors>
    
	 
<mirror>
      <id>alimavenid>
      <name>aliyun mavenname>
      <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/url>
      <mirrorOf>centralmirrorOf>        
    mirror>
  mirrors>

3、Maven常用命令

• 注意：运行maven命令的时候，首先需要定位到maven项目的目录，也就是项目的pom.xml文件所在的目录。否则，必以通过参数来指定项目的目录。

命令	含义
mvn –version	显示版本信息
mvn clean	清理项目生产的临时文件,一般是模块下的target目录
mvn compile	编译源代码，一般编译模块下的src/main/java目录
mvn package	项目打包工具,会在模块下的target目录生成jar或war等文件
mvn test	测试命令,或执行src/test/java/下junit的测试用例
mvn install	将打包的jar/war文件复制到你的本地仓库中,供其他模块使用
mvn deploy	将打包的文件发布到远程参考,提供其他人员进行下载依赖
mvn site	生成项目相关信息的网站
mvn eclipse:eclipse	将项目转化为Eclipse项目
mvn dependency:tree	打印出项目的整个依赖树
mvn archetype:generate	创建Maven的普通java项目
mvn tomcat:run	在tomcat容器中运行web应用 需要插件支持
mvn jetty:run	调用 Jetty 插件的 Run 目标在 Jetty Servlet 容器中启动 web 应用

• 执行Maven命令：

以上是我们在控制台中输入命令来构建Maven项目，那后面我们都是会在软件中采用图形界面化的方式来运行Maven命令，比如我们的IDEA帮我们集成好了Maven项目的管理模块，那我们就可以使用IDEA来操作Maven项目了；

Maven命令详解：

compile

compile是maven工程的编译命令，作用是将src/main/java下的文件编译为class文件输出到target目录下。cmd进入命令状态，执行mvn compile，如下图提示成功：

查看 target目录，class文件已生成，编译完成。

test

test是maven工程的测试命令，会执行src/test/java下的单元测试类。 cmd执行mvn test执行src/test/java下单元测试类；

clean

clean是maven工程的清理命令，执行 clean会删除target目录的内容。

package

package是maven工程的打包命令，对于java工程执行package打成jar包，对于web工程打成war包。

install

install是maven工程的安装命令，执行install将maven打成jar包或war包发布到本地仓库。

• 从运行结果中，可以看出：当后面的命令执行时，前面的操作过程也都会自动执行；

4、Maven的生命周期

• 三套生命周期

maven对项目构建过程分为三套相互独立的生命周期，请注意这里说的是“三套”，而且“相互独立”，这三套生命周期分别是：

1、Clean Lifecycle在进行真正的构建之前进行一些清理工作。
2、Default Lifecycle构建的核心部分，编译，测试，打包，部署等等。
3、Site Lifecycle生成项目报告，站点，发布站点。

5、Maven项目工程目录约定

• 使用maven创建的工程我们称它为maven工程，maven工程具有一定的目录规范，如下：

src/main/java —— 存放项目的.java文件
src/main/resources —— 存放项目资源文件，如spring, hibernate配置文件
src/test/java —— 存放所有单元测试.java文件，如JUnit测试类
src/test/resources —— 测试资源文件
target —— 项目输出位置，编译后的class文件会输出到此目录
pom.xml——maven项目核心配置文件

Project
  |-src
  |   |-main
  |   |  |-java        —— 存放项目的.java文件
  |   |  |-resources   —— 存放项目资源文件，如spring, hibernate配置文件
         |-webapp     —— webapp目录是web工程的主目录
            |-WEB-INF
              |-web.xml
  |   |-test
  |      |-java        ——存放所有测试.java文件，如JUnit测试类
  |      |-resources   —— 测试资源文件
  |-target             —— 目标文件输出位置例如.class、.jar、.war文件
  |-pom.xml           —— maven项目核心配置文件

• Maven工程的目录结构必须遵循上面的结构，我们可以手动去创建Maven的目录结构，当然我们一般是通过软件帮我们创建的，不管是软件创建，还是手动创建，都必须遵循Maven的目录结构；

• 如图所示 IDEA 创建出来的Maven项目结构如下：

6、pom.xml文件

• 一个maven工程都有一个pom.xml文件，通过pom.xml文件定义项目的坐标、项目依赖、项目信息、插件目标等。
• 依赖管理系统(Dependency Management System)，通过maven的依赖管理对项目所依赖的jar包进行统一管理。

比如：项目依赖junit4.9，通过在pom.xml中定义junit4.9的依赖即使用junit4.9，如下所示是junit4.9的依赖定义：

<!-- 依赖关系 -->
	<dependencies>
		<!-- 此项目运行使用junit，所以此项目依赖junit -->
		<dependency>
			<!-- junit的项目名称 -->
			<groupId>junit</groupId>
			<!-- junit的模块名称 -->
			<artifactId>junit</artifactId>
			<!-- junit版本 -->
			<version>4.9</version>
			<!-- 依赖范围：单元测试时使用junit -->
			<scope>test</scope>
		</dependency>
	</dependencies>

• 一个项目生命周期(Project Lifecycle)

使用maven完成项目的构建，项目构建包括：清理、编译、测试、部署等过程，maven将这些过程规范为一个生命周期，如下所示是生命周期的各各阶段：

maven通过执行一些简单命令即可实现上边生命周期的各各过程，比如执行mvn compile执行编译、执行mvn clean执行清理。

• 一组标准集合

maven将整个项目管理过程定义一组标准，比如：通过maven构建工程有标准的目录结构，有标准的生命周期阶段、依赖管理有标准的坐标定义等。

• 插件(plugin)目标(goal)

maven 管理项目生命周期过程都是基于插件完成的。

• 定义maven坐标

每个maven工程都需要定义本工程的坐标，坐标是maven对jar包的身份定义，比如，入门程序的坐标定义如下：

<!--项目名称，定义为组织名+项目名，类似包名-->
<groupId>org.westos</groupId>
<!-- 模块名称 -->
<artifactId>maven-first</artifactId>
<!-- 当前项目版本号，snapshot为快照版本即非正式版本，release为正式发布版本 -->
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<packaging > ：打包类型
	jar：执行package会打成jar包
	war：执行package会打成war包
	pom ：用于maven工程的继承，通常父工程设置为pom

7、使用IDEA创建Maven项目

• 1、首先在IDEA中配置Maven：

Settings——>Maven——>进行以下配置：

• 2、使用IDEA创建一个Maven项目：

File-New-Project 弹出如下窗口 –选择Maven项目：

继续下一步：

继续下一步：

继续下一步：

【注意】：如果是第一次创建该项目，Maven需要联网下载一些插件，花费一定的时间；

• 3、补全Maven项目的目录结构：

最开始创建的Maven项目目录结构不完整，我们需要手动添加一些文件夹；注意层次结构以及文件夹的名称要正确；

创建好文件夹之后还需要改变他们的类型，不然用不了；

至此我们的Maven目录结构就设置好了

• 设置目录的另外两种方式：

8、IDEA对Maven项目的管理

• 一般 Maven 的项目我们都可以脱离IntelliJ IDEA的项目配置功能进行独立的管理和构建的，但我们任然可以通过 IntelliJ IDEA 提供的Maven 管理工具进行项目的管理和构建；

• 首先看下IDEA中关于Maven提供的工具怎么使用：

• 管理和创建Maven项目的按钮的含义：

• 最开始如果我们在Maven管理的Web项目下创建一个Servlet，会发现直接报错，这是因为Servlet找不到API；

我们需要在pom.xml配置文件中通过jar包的坐标，去仓库中依赖项目所需要的jar包；

• 如何搜索我们需要的jar包：http://mvnrepository.com/

• 还有一种方式搜索本地仓库的jar包自动添加jar包坐标，在你的pom.xml文件中 按alt+insert快捷键弹出一个框：

有时候可能提示出来的jar包不全，可以更新一下本地仓库，因为有时你刚从远程仓库下载到本地仓库的jar包，没有提示出来

9、发布项目

使用tomcat插件发布项目

• 步骤：首先配置pom.xml文件，在标签内部配置一个tomcat插件，

<plugin>
  <groupId>org.apache.tomcat.mavengroupId>
  <artifactId>tomcat7-maven-pluginartifactId>
  <version>2.2version>

<configuration>
  
  <port>8080port>
  
  <path>/abcpath>
  
  <uriEncoding>UTF-8uriEncoding>
configuration>
plugin>

• 然后再添加我们的Maven项目：

• 最后启动项目：

• 注意在发布项目之前检查你的pom.xml中第三方jar包的坐标；

后台代码：

@WebServlet(name = "ServletDemo1", value = "/demo1")
public class ServletDemo1 extends HttpServlet {
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("进来了");
    }

pom.xml文件

<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>4.0.0modelVersion>

  <groupId>org.westosgroupId>
  <artifactId>myMavenDemoartifactId>
  <version>1.0-SNAPSHOTversion>
  <packaging>warpackaging>

  <name>myMavenDemo Maven Webappname>
  
  <url>http://www.example.comurl>

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

  <dependencies>
    
    <dependency>
      <groupId>javax.servletgroupId>
      <artifactId>jstlartifactId>
      <version>1.2version>
    dependency>
    
    <dependency>
      <groupId>taglibsgroupId>
      <artifactId>standardartifactId>
      <version>1.1.2version>
    dependency>
    
    <dependency>
      <groupId>javax.servletgroupId>
      <artifactId>jsp-apiartifactId>
      <version>2.0version>
      <scope>providedscope>
    dependency>

    <dependency>
      <groupId>javax.servletgroupId>
      <artifactId>javax.servlet-apiartifactId>
      <version>4.0.1version>
      <scope>providedscope>
    dependency>
    
    <dependency>
      <groupId>junitgroupId>
      <artifactId>junitartifactId>
      <version>4.12version>
      <scope>testscope>
    dependency>
  dependencies>

  <build>
    <finalName>myMavenDemofinalName>
    <pluginManagement>
      <plugins>
        <plugin>
          <groupId>org.apache.tomcat.mavengroupId>
          <artifactId>tomcat7-maven-pluginartifactId>
          <version>2.2version>

          <configuration>
            
            <port>8080port>
            
            <path>/abcpath>
            
            <uriEncoding>UTF-8uriEncoding>
          configuration>
        plugin>
      plugins>
    pluginManagement>
  build>
project>

最终结果

使用传统方式发布项目

• 和之前发布的web项目一样，使用传统的发布项目的方式的时候，依然是配置本地的tomcat，

10、jar包依赖范围的介绍

• 添加jar包的坐标时，还可以指定这个jar包将来的作用范围：