Java入门系列16 -- Maven

Maven

• Maven作为Apache组织中的一个项目，主要服务于基于Java平台的项目构建，依赖管理与项目信息管理；

项目构建工具

• Ant构建，最早的构建工具，XML文件过大；
• Maven构建，支持网络下载功能，专注于依赖管理，弥补了Ant的缺点；
• Gradle构建，结合了Ant与Maven的优点，主要用于Android的管理工具；

Maven的四大特性

• 依赖管理系统，类似于iOS中Cocoapods工具，可使用groupId，artifactId，version三者组合坐标，其能唯一标识一个依赖；
  • groupId：定义当前Maven项目所隶属的公司；
  • artifactId：项目模块名称；
  • version：项目版本；
• 多模块构建；
• 一致的项目结构；
• 一致的构建模型和插件机制；

Mac下Maven的安装与配置

• 首先检查JDK版本，JDK版本在1.7及其以上，终端输入java -version；
• 其次下载Maven，点击下载

Snip20211214_18.png

• 解压下载包，将解压之后的包放在/usr/local目录下，即/usr/local/apache-maven-3.8.4
• 然后配置Maven环境变量，终端cd到~目录下，执行open .bash_profile，然后输入Maven的环境变量配置，如下：

#配置Maven环境变量
export Maven_Home=/usr/local/apache-maven-3.8.4
export Java_Home=/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_311.jdk/Contents/Home
export PATH=$PATH:$Maven_Home/bin:$Java_Home/bin

• 其中Java_Home是JDK的目录，可通过/usr/libexec/java_home -V查询获得；
• Maven环境变量配置完成后，重启终端，然后输入mvn -v，看到如下内容，表示Maven环境变量配置成功了；

image.png

Maven的命令

• 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或者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，提供给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 tomcat7:run：在tomcat容器中运行Web应用；
• mvn jetty:run：调用jetty插件的Run目标在jetty Servlet容器中启动web应用；
• 运行mvn命令时，首先要定位maven项目的目录；
• 命令参数：
  • - D 传入属性参数；
  • - P 使用指定的Profile配置；

IDEA集成Maven环境

• 首先在集成Maven环境之前，对Maven中的文件作些许配置，找到Maven安装目录下的settings.xml文件，我的文件目录为/usr/local/apache-maven-3.8.4/conf/settings.xml，将此文件中的镜像换成阿里的镜像，如下所示：

  nexus-aliyun
  central
  Nexus aliyun
  http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public

• 如下截图：

image.png

• 至于下载jar包的存放路径，这里不做更改，保持默认，默认存放在/Users/用户名/.m2/repository目录下；

• 然后打开IDEA，打开File -> New Projects Settings -> Preference for new Projects，输入Maven，配置如下：

image.png

IDEA利用Maven创建Java项目

• 进入File -> New -> Project，如下所示：

image.png

• 点击Next，进入如下；

image.png

• 如果是第一次创建，会去下载各种jar包，存放在/Users/用户名/.m2/repository目录下；

image.png

image.png

• jar包下载完成，最后编译成功，如下所示：

image.png

• 新建编译命令，点击右上角的Edit Configurations，弹出如下：

Snip20211215_29.png

• 编译命令设置完成之后，点击执行，如下所示：

image.png

• 再新建一个打包命令，设置如下：

image.png

• 然后点击package命令，执行如下所示：

image.png

IDEA利用Maven创建Web项目

• 创建Web项目的基本流程与创建Java项目的基本一致；
• 详细流程如下：

Snip20211215_35.png

Snip20211215_36.png

Snip20211215_37.png

• 项目创建成功后，在pom.xml文件中作如下配置：

  4.0.0

  com.sf
  maven03
  1.0-SNAPSHOT
  war

  maven03 Maven Webapp
  
  http://www.example.com

  
  
    UTF-8
    1.8
    1.8
  

  
  
    
      junit
      junit
      4.13
      test
    
  

  
  
    maven03
    
      
        
        org.mortbay.jetty
        maven-jetty-plugin
        6.1.25
        
          
          10
          
          /maven03
          
            
              9090 
            
          
        
      

      
      
        org.apache.tomcat.maven
        tomcat7-maven-plugin
        2.1
        
          8080 
          /test 
          UTF-8 
          tomcat7 
        
      
    
  

• 其中junit的版本，可使用本地仓库中最新版本，可查看本地仓库中下载的版本，我的本地路径是/Users/liyanyan33/.m2/repository/junit/junit，版本如下：

image.png

• 这里配置了jetty与tomcat两种插件来启动服务，注意配置的对外访问路径与端口号；
• 创建jetty命令，启动服务，如下所示：

Snip20211215_38.png

Snip20211215_40.png

• 创建tomcat命令，启动服务，如下所示：

Snip20211215_39.png

Snip20211215_41.png

Maven仓库

• 对于Maven来说，仓库分为本地仓库和远程仓库；
• 当Maven在根据坐标寻找构件的时候，首先会查看本地仓库，若本地仓库存在目标构建，则直接使用，若本地仓库没有，会去远程仓库查找，发现构建下载到本地仓库之后再使用，若远程仓库也没有，就会出现报错；
• 远程仓库又分为以下三种：
  • 中央仓库：Maven的默认配置，Maven下载jar的地方；
  • 私服：是一种比较特殊的远程仓库，为了节省宽带和时间，在局域网内架设一个私有仓库服务器，用其代替外部的远程仓库；
  • 其他公共库：例如阿里云仓库；
• 默认情况下，每个用户默认的本地仓库地址为/Users/用户名/.m2/repository，这个地址可以在/usr/local/apache-maven-3.8.4/conf/settings.xml文件中进行修改；

自定义路径

• Maven依赖包的查询，可点击这里，在搜索框中输入目标依赖包的名称即可，得到其详细信息；

Maven环境下构建多模块项目

• 这里分为四个模块来搭建项目；
  • maven_parent模块：基模块(pom)；
  • maven_controller模块：用来接收请求，响应数据的(war)
  • maven_service模块：项目的业务逻辑层(jar)
  • maven_dao模块：数据库访问层，例如JDBC(jar)
• 首先来创建maven_parent模块，如下所示：

Snip20211215_43.png

Snip20211215_45.png

• 其次创建maven_dao模块，如下所示：
  • 在maven_parent项目的基础上创建Moudle；

Snip20211215_46.png

Snip20211215_48.png

Snip20211215_49.png

Snip20211215_50.png

• 再其次创建maven_service模块，步骤与创建maven_dao模块完全相同；
• 最后创建maven_controller模块，与创建maven_dao模块唯一区别选择的模版不同，其他步骤还是一样的，如下所示：

Snip20211215_52.png

• 所有模块创建完毕的项目结构如下所示：

image.png

• 接下来，修改模块的配置，针对maven_dao，maven_service，maven_controller三个模块的pom.xml文件进行修改；
  • 设置JDK版本；
  • 设置单元测试版本；
  • 删除多余的配置；

image.png

• 再接下来，设置模块之间的依赖；
  • maven_service依赖于maven_dao；
  • maven_controller依赖于maven_service，且依赖于Servlet类；
• 首先在maven_service的pom.xml中引入maven_dao的依赖；
• maven_dao的pom.xml中的内容，如下所示：

com.sf
maven_dao
1.0-SNAPSHOT

• 将其复制到maven_service的pom.xml中，如下所示：

image.png

• 然后在maven_controller的pom.xml文件中引入maven_service与Servlet的依赖，如下所示：

image.png

• 然后在maven_controller的pom.xml文件中引入tomcat插件，用于启动服务，所以其完整的pom.xml文件内容如下所示：

  4.0.0

  com.sf
  maven_controller
  1.0-SNAPSHOT
  war

  maven_controller Maven Webapp
  
  http://www.example.com

  
    UTF-8
    1.8
    1.8
  

  
    
      junit
      junit
      4.13
      test
    

    
    
      com.sf
      maven_service
      1.0-SNAPSHOT
    

    
    
      javax.servlet
      javax.servlet-api
      3.1.0
      provided
    
  

  
    maven_controller

    
    
      
      
        org.apache.tomcat.maven
        tomcat7-maven-plugin
        2.1
        
          8080 
          /web 
          UTF-8 
          tomcat7 
        
      
    

  

• 再然后要为maven_dao，maven_service，maven_controller和maven_parent分别配置install执行命令，如下所示：

image.png

• 再然后配置服务启动命令tomcat，如下所示：

image.png

• 在maven_dao中创建UserDao文件，内容如下：

package com.sf.dao;

public class UserDao {

    public static void TestDao() {
        System.out.println("UserDao Test");
    }
}

• 在maven_service中创建UserService文件，内容如下：

package com.sf.service;

import com.sf.dao.UserDao;

public class UserService {

    public static void testService() {
        System.out.println("UserService Test");
        //调用maven_dao层的方法
        UserDao.TestDao();
    }
}

• 在maven_controller中创建UserServlet文件，内容如下：

package com.sf.controller;

import com.sf.service.UserService;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;

@WebServlet("/user")
public class UserServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void service(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        System.out.println("UserServlet service");
        //调用maven_service层的方法
        UserService.testService();
    }
}

• 最后首先子模块maven_dao，maven_service，maven_controller依次执行install命令，然后主项目maven_parent执行install命令，最后执行tomcat命令，启动服务，待服务启动成功，浏览器输入http://localhost:8080/web/user，结果如下：

image.png

Maven的打包

• 通过Maven的简单配置，能实现不同环境下项目的整体打包；
• 创建一个Web项目，来实验打包的流程；
• 创建Java源文件夹java，并标记为源文件夹即蓝色的文件夹；
• 创建资源文件夹resources，并标记为源Resource Root，有三个小横杠，选中右击选择Mark Directory as
• 在resources目录下，创建三个不同环境的目录 分别为dev，test，product，然后都为其创建db.properties与bean.properties文件；
• 在dev中的db.properties与bean.properties文件内容如下：

name=root
password=root

    dev

• 在test中的db.properties与bean.properties文件内容如下：

name=test
password=test

    test

• 在product中的db.properties与bean.properties文件内容如下：

name=product
password=product

    product

• 添加Profile配置到pom.xml文件中，内容如下：

  
  
    
      id
      
        dev
        
          true
        
      
    

    
      test
      
        test
      
    

    
      product
      
        product
      
    

  

• 设置资源文件配置到pom.xml文件中的build标签中，内容如下：

    
    
      
        src/main/resources/${env}
      
      
        src/main/java
        
          **/*.xml
          **/*.properties
          **/*.tld
        
        false
      
    

• 最终pom.xml文件内容如下：

  4.0.0

  com.sf
  maven03
  1.0-SNAPSHOT
  war

  maven03 Maven Webapp
  
  http://www.example.com

  
  
    UTF-8
    1.8
    1.8
  

  
  
    
      id
      
        dev
        
          true
        
      
    

    
      test
      
        test
      
    

    
      product
      
        product
      
    

  

  
  
    
      junit
      junit
      4.13
      test
    
  

  
  
    maven03
    
    
      
        src/main/resources/${env}
      
      
        src/main/java
        
          **/*.xml
          **/*.properties
          **/*.tld
        
        false
      
    

    
      
        
        org.mortbay.jetty
        maven-jetty-plugin
        6.1.25
        
          
          10
          
          /maven03
          
            
              9090 
            
          
        
      

      
      
        org.apache.tomcat.maven
        tomcat7-maven-plugin
        2.1
        
          8080 
          /test 
          UTF-8 
          tomcat7 
        
      
    
  

• 执行打包操作，为不同的环境创建打包命令；
• package_dev：clean compile package -Pdev -Dmaven.test.skip=true
• package_test：clean compile package -Ptest -Dmaven.test.skip=true
• package_product：clean compile package -Pproduct -Dmaven.test.skip=true
• 创建过程如下所示：

image.png

• 最后执行不同的打包命令，生成不同环境下的war包；

Maven的依赖

• 在pom.xml文件中的dependencies标签下，可以包含多个dependenc依赖，每个依赖会包含以下元素：
  • groupId，artifactId，version：依赖的基本坐标，能标识唯一的依赖；
  • Type：依赖的类型，大部分情况下为jar；
  • Scope：依赖的范围，有compile，test，provide，runtime，system范围的依赖；
  • Optional：标记依赖是否可选；
  • Exclusion：用来排出传递性依赖；
• 传递性依赖可能会造成依赖冲突；
• 例如 A->B->C 且 A->D->C
• C可能是不同的版本，那么要选择合适版本的C 同时支持A；