2022年1月8日
Maven 手册

什么是 Maven

Apache Maven is a software project management and comprehension tool. Based on the concept of a project object model (POM), Maven can manage a project's build, reporting and documentation from a central piece of information.

Apache Maven 本质是一个软件项目管理和理解工具，它提供了一种项目管理的方法，涵盖了了项目管理中常见的阶段：

  • Builds
  • Documentation
  • Reporting
  • Dependencies
  • SCMs
  • Releases
  • Distribution

安装

从官网下载安装包。

基础环境

Maven 依赖 Java 环境，所以要先确保已经正确安装 JDK。

通过 java -version 命令来查看是否正确安装了 JDK

PS C:\Users\fuyon> java -version
java version "11.0.1" 2018-10-16 LTS
Java(TM) SE Runtime Environment 18.9 (build 11.0.1+13-LTS)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM 18.9 (build 11.0.1+13-LTS, mixed mode)

Windows

解压

将下载好的安装包 apache-maven-3.6.1-bin.zip 解压至 C:\（或其他路径）。

配置环境变量

打开 控制面板 > 系统和安全 > 系统 > 高级系统设置 > 环境变量 > 系统变量

  1. 新建一个变量名为 M2_HOME，变量值为 C:\apache-maven-3.6.1 (即 Maven 的安装路径)。
  2. 选中系统变量中的 Path，并新增 %M2_HOME%\bin\

验证

打开终端，输入 mvn --version，输出

PS C:\Users\fuyongde> mvn --version
Apache Maven 3.5.2 (138edd61fd100ec658bfa2d307c43b76940a5d7d; 2017-10-18T15:58:13+08:00)
Maven home: C:\apache-maven-3.5.2\bin\..
Java version: 1.8.0_162, vendor: Oracle Corporation
Java home: C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_162\jre
Default locale: zh_CN, platform encoding: GBK
OS name: "windows 10", version: "10.0", arch: "amd64", family: "windows"

表示安装成功

Linux & Mac OS

你都用这操作系统了，那肯定会安装吧 🤣。

使用

快速开始

Maven 提供了丰富的模板，以供我们快速创建一个工程。其命令如下：

mvn archetype:generate
 -DgroupId=com.demo
 -DartifactId=hello-maven
 -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart
 -DinteractiveMode=false

其中各个参数的含义：

  • -DgroupId：组织的唯一标识符
  • -DartifactId：项目的唯一标识符
  • -DarchetypeArtifactId：指定 ArchetypeId，常见的选项 maven-archetype-quickstart (Java project)、maven-archetype-webapp (web project)
  • -DinteractiveMode：是否使用交互模式

目录结构

不同的模板创建出来的项目目录可能会有差异，常见的 Maven 目录结构如下：

├── src
│   ├── main
│   │   ├── java # 源码目录
│   │   └── resources # 资源目录
│   └── test
│       ├── java # 单元测试源码目录
│       └── resources # 单元测试资源目录
├── target # 项目编译输出的目录
├── pom.xml

Maven 生命周期

Maven 默认的生命周期包括：

  1. validate: 验证项目是否正确，并提供所有必要的信息
  2. compile: 编译源码
  3. test: 使用合适的单元测试框架测试编译的源代码，单元测试的代码并不会被打包。
  4. package: 获取已编译的代码并将其打包为可分发的格式，例如 JAR。
  5. integration-test: 如有必要，将程序包处理并部署到可以运行集成测试的环境中
  6. verify: 验证打包文件是否有效并符合质量标准
  7. install: 将项目打包安装到本地存储库中，以便在本地用作其他项目的依赖项
  8. deploy: 将项目打包并推送到 Maven 私服或中央仓库

此外还有两个生命周期的阶段

  • clean: 清除之前构建
  • site: 为此项目生成站点文档

POM

POM stands for "Project Object Model". It is an XML representation of a Maven project held in a file named pom.xml.

POM 表示“项目对象模型”，在 Maven 项目中以一个 pom.xml 文件的形式存在。

最基本的构成

一个 pom.xml 最基本的构成如下：

<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>org.codehaus.mojo</groupId>
    <artifactId>my-project</artifactId>
    <version>1.0</version>
</project>

其中

  • modelVersion：Maven2 & 3只支持 4.0.0
  • groupId：组织的唯一标识符
  • artifactId：项目的唯一标识符
  • version：版本号

packaging

在 pom.xml 中可以添加 <packaging>war</packaging> 来标识项目最终的打包格式，缺省值为：jar，可选值：pom, jar, maven-plugin, ejb, war, ear, rar。

<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">
    ...
    <packaging>war</packaging>
    ...
</project>

POM Relationships（重点）

Maven 的一个强大的功能，就是它处理项目之间关系的能力，包括了：依赖项管理、继承和聚合。

依赖

依赖管理是 POM 的灵魂，大部分的项目都会依赖于其他项目来构建以及正确的运行。通过依赖管理，我们可以方便的下载、引入所需的其他依赖项。

<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
                      https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  ...
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
        <artifactId>junit</artifactId>
        <version>4.12</version>
        <type>jar</type>
        <scope>test</scope>
        <optional>true</optional>
      </dependency>
      ...
  </dependencies>
  ...
</project>
groupId、artifactId

表示依赖项的坐标。由于依赖项都是由 Maven 坐标，意味着我们的项目只能依赖于同样是 Maven 管理的其他项目。但是很多时候，项目可能会依赖一些具有闭源许可的 jar，这些 jar 并不存在于中央仓库，有三种办法可以解决这个问题。

  • 使用 install 插件在本地安装依赖项，这是最简单也是最推荐的方式。例如：
mvn install:install-file -Dfile=non-maven-proj.jar -DgroupId=some.group -DartifactId=non-maven-proj -Dversion=1 -Dpackaging=jar

  • 将依赖部署到私服

  • 将依赖的 scope 设置为 system 并且定义 systemPath，强烈不推荐这种方式。

version

表示依赖的版本，关于 version 语法如下：

  • 1.0：若匹配到了 1.0 版本，则使用 1.0 版本
  • [1.0]: 强制配依赖项的 1.0 版本
  • (,1.0]: x <= 1.0
  • [1.2,1.3]: 1.2 <= x <= 1.3
  • [1.0,2.0): 1.0 <= x < 2.0
  • [1.5,): x >= 1.5
  • (,1.0],[1.2,): x <= 1.0 or x >= 1.2，多个版本集合的情况以逗号分隔
  • (,1.1),(1.1,): 排除 1.1 版本

此外，version 的不同写发也存在优先级，详情可参考官网

type

依赖项的类型，缺省值是 jar。除此之外还有ejb-client、test-jar，但都不常用

scope

依赖项作用的范围以及如何限制依赖项的传递性。共五个范围值可选：

  • compile：缺省值即为 compile，表示依赖项参与项目的编译、测试、运行阶段，项目打包时，也会打进去。
  • provided：依赖项参与项目的编译、测试阶段，与 compile 不同的是不会打包进项目中，但是期望 JDK、容器或使用者会提供该依赖项。
  • runtime：编译时不需要该依赖项，但是执行时需要。
  • test：项目不需要该依赖项，并且仅适用于单元测试的编译和执行阶段，不具有传递性。
  • system：使用上与 provided 相同，不同之处在于该依赖不从 Maven 仓库中提取，而是从本地文件系统中提取，其会参照 systemPath 的属性进行提取依赖。
systemPath

仅在 scope 为 system 时使用，必须指定本地的绝对路径，且必须保证文件存在。例如：

<dependency>
  <groupid>org.hamcrest</groupid>
  <artifactid>hamcrest-core</artifactid>
  <version>1.5</version>
  <scope>system</scope>
  <systempath>${basedir}/WebContent/WEB-INF/lib/hamcrest-core-1.3.jar</systempath>
</dependency>
optional

标记依赖项是否可选，缺省值为 false。

若项目 A 依赖项目 B，项目 B 依赖项目 C 且 optional 为 true，此时若 项目 A 没有显式的依赖 C，则项目 A 不依赖 C，且打包过程中，不会将 C 打包进来。例如 fastjson 依赖了 spring-webmvc，若使用者在开发的项目依赖了 fastjson并且没有依赖 spring-webmvc，则此项目是不依赖 spring-webmvc。

排除依赖项

由于依赖的传播的特性，我们可以排除一个依赖项中我们不需要的依赖。

排除部分依赖项
<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
                      https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  ...
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>org.apache.maven</groupId>
      <artifactId>maven-embedder</artifactId>
      <version>2.0</version>
      <exclusions>
        <exclusion>
          <groupId>org.apache.maven</groupId>
          <artifactId>maven-core</artifactId>
        </exclusion>
      </exclusions>
    </dependency>
    ...
  </dependencies>
  ...
</project>
排除所有依赖项
<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
                      https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  ...
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>org.apache.maven</groupId>
      <artifactId>maven-embedder</artifactId>
      <version>3.1.0</version>
      <exclusions>
        <exclusion>
          <groupId>*</groupId>
          <artifactId>*</artifactId>
        </exclusion>
      </exclusions>
    </dependency>
    ...
  </dependencies>
  ...
</project>

继承

在继承关系中，父工程的 packaging 类型必须为 pom，父工程的大多数属性会被子工程继承，包括

  • groupId
  • version
  • description
  • url
  • inceptionYear
  • organization
  • licenses
  • developers
  • contributors
  • mailingLists
  • scm
  • issueManagement
  • ciManagement
  • properties
  • dependencyManagement
  • dependencies
  • repositories
  • pluginRepositories
  • build
    • plugin executions with matching ids
    • plugin configuration
    • etc.
  • reporting
  • profiles

不会被继承的属性包括：

  • artifactId
  • name
  • prerequisites

看一个列子

父工程：

<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
                      https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

  <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
  <artifactId>my-parent</artifactId>
  <version>2.0</version>
  <packaging>pom</packaging>
</project>

子工程

<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
                      https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

  <parent>
    <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
    <artifactId>my-parent</artifactId>
    <version>2.0</version>
    <relativePath>../my-parent</relativePath>
  </parent>

  <artifactId>my-project</artifactId>
</project>

其中 relativePath 不是必需的，但如果指定了，该路径则会作为搜索父工程的首选项。

Dependency Management

在存在多个项目的情况下，在在父项目中定义 dependencyManagement 来帮住管理所有子项目的依赖项。如果在父项目中的 dependencyManagement 标签下定义了某个依赖项的信息，则在子项目中只需要填写该依赖项的 groupId 和 artifactId 即可。好处是可以避免不同的子项目，引入不同版本的依赖项。

聚合

聚合可以将不同的模块，聚合在一起进行构建。

<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
                      https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

  <groupId>org.codehaus.mojo</groupId>
  <artifactId>my-parent</artifactId>
  <version>2.0</version>
  <packaging>pom</packaging>

  <modules>
    <module>my-project</module>
    <module>another-project</module>
    <module>third-project/pom-example.xml</module>
  </modules>
</project>

未完待续...

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