【maven】maven基礎篇 - 學習筆記

【目錄結構】

1. What is Maven?

2. Maven的依賴管理

3. Maven的一鍵構建

3.1 構建的概念

3.2 構建的幾個重要環節

3.3 Maven的一鍵構建（或者叫自動構建）

4. Maven倉庫的種類和彼此關係

5. Maven標準目錄結構

6. Maven的生命週期

7. Maven的概念模型

寫在最後的話

#1#->【What is Maven？】

-Maven [ˈmeɪvn], a Yiddish word meaning “accumulator of knowledge”.

(在美國是一個口語化的詞語，表示“專家、內行”的意思。)

-Maven是一個項目管理工具，它包含了一個項目對象模型(POM：Project Object Model)，一組標準集合，一個項目生命週期(Project Lifecycle)，一個依賴管理系統(Dependency Management System)，和用來運行定義在生命週期階段(phase)中插件目標(plugin goal)的邏輯。

結合實際開發中遇到的一些問題先看看Maven能幫我們做什麼。

1、程序開發中需要引用各種jar包，每用到一種jar包，都需要手動引入工程目錄，較大的工程引用的jar包甚至有幾十個乃至上百個，而且經常遇到各種讓人抓狂的jar包衝突，版本衝突。

2、程序員開發寫的都是Java文件，只認二進制字節碼的計算機是讀不懂的，必須對java文件進行編譯生成.class文件，計算機才能讀懂。現在這項工作已經可以由各種集成開發工具幫助我們完成，如Eclipse、IntelliJ IDEA等都可以將代碼即時編譯。

3、bug無所不在，因此需要進行單元測試，一個一個運行來檢驗代碼質量。

4、開發完成以後需要把代碼與各種配置文件、資源整合到一起，定型打包，如果是web項目，還需要發佈到服務器上。

第1個問題，程序開發中需要引用各種jar包，每用到一種jar包，都需要手動引入工程目錄，這個過程是非常繁瑣且煩人的。較大的工程引用的jar包甚至有幾十個乃至上百個，引用的jar包多了，隨之而來的就是各種jar包衝突、版本衝突等問題，而手動解決jar包衝突是非常複雜的，作爲一個java開發人員，我們不希望天天被這種問題所困擾，所以這個項目如果現在交給Maven來管理，那麼jar包衝突解決起來就非常簡單了。這是Maven能爲我們做的第一件事，解決jar包衝突。

第2個問題，程序員開發寫的都是java文件，而只認二進制字節碼的計算機是讀不懂的，必須對java文件進行編譯生成.class文件，計算機才能讀懂。現在這項工作已經可以由各種集成開發工具幫助我們完成，如Eclipse、IDEA等都可以將代碼即時編譯。Maven也能幫我們完成代碼的編譯工作。這是Maven能爲我們做的第二件事，編譯代碼。

第3個問題，寫代碼的人都知道bug是無所不在的，這世上並沒有絕對完美的代碼，爲了減少bug，必須進行單元測試，保證代碼質量。但隨着代碼越來越多，測試也越來越多，如果通過Maven管理，它能把指定目錄下的單元測試全部一次性執行完成，並且生成報告告訴你哪些是正確的哪些是有異常的，這是Maven能爲我們做的第三件事情，進行單元測試。

第4個問題，項目開發完成以後需要將各種配置文件、資源文件進行打包，如果是web項目，還需要將完成後的打包文件發佈到服務器上。在傳統的開發過程中，項目完成以後都需要自己手動打包，但現在如果用Maven來管理項目，僅僅需要一個命令就能搞定。這是Maven能爲我們做的第四件事情。

小結：與傳統的開發過程相比，Maven能幫助我們解決各種各樣的問題。它能幫你構建工程，管理jar包，編譯代碼，還能幫你自動運行單元測試，打包，生成報告，甚至能幫你部署項目，生成Web站點等等。總而言之，這是一款非常強大的項目管理工具！

#2#->【Maven的依賴管理】

傳統的Javaweb工程，所依賴的第三方jar包都會放在項目中，一般存放在lib文件夾下，比如我平時開發的項目主要就用到了這4個jar包。

而在基於Maven開發的工程中，所依賴的jar包並不在項目中，所有的jar包會存放在一個jar包倉庫，當要使用jar包的時候，會通過一個jar包的座標去jar包倉庫中取用。

當僅考慮一個工程文件的時候，其實傳統的Javaweb工程和基於Maven開發的工程，jar包所佔用的空間大小並沒什麼區別，Maven只是把jar包放在了倉庫中而已。但是實際情況中，當有多個工程文件重複使用jar包，傳統工程就會造成大量重複jar包文件佔用磁盤空間，造成浪費。如果是基於Maven開發的工程，實際項目中不存放jar包，僅僅通過jar包座標去jar包倉庫去取用，多個工程可以共享一個jar包倉庫。Maven的這個管理過程完美踐行了java代碼開發的標準之一即代碼可重用。

那麼到底什麼是依賴管理呢？依賴管理用一句話總結就是Maven工程對jar包的管理過程。傳統Javaweb工程將jar包放在項目中，而Maven將實際的jar包放在倉庫中，當項目編譯或運行的時候，Maven工程會通過jar包的座標去倉庫中找到對應的jar包。

#3#->【Maven的一鍵構建】

3.1 構建的概念

構建並不等同於創建，要了解構建的含義我們需要由淺入深地從以下三個方面來看：

純Java代碼

Java是一門編譯型語言，源文件(.java)需要編譯成二進制的字節碼文件(.class)才能夠執行。所以編寫任何的Java代碼必須經過編譯得到.class文件才能執行。

Web工程

當需要通過瀏覽器訪問Java程序時就必須將包含Java程序的Web工程編譯的結果放到服務器上指定目錄下，並啓動服務器纔行，而這個放的過程叫“部署”。

實際項目

在實際項目中整合第三方框架，web工程中處理Java程序和jsp、圖片等靜態資源之外還包括第三方框架的jar包以及各種各樣的配置文件。所有這些資源都必須按照正確的目錄結構部署到服務器上，項目才能正常運行。

綜上所述

構建就是以我們編寫的Java代碼、框架配置文件、其他資源文件和jsp頁面、圖片等靜態資源作爲“原材料”，去“生產”出一個可以運行的項目的過程。

3.2 構建的幾個重要環節

構建一共涉及到7個重要環節，分別是清理、編譯、測試、報告、打包、安裝和部署。

3.3 Maven的一鍵構建（或者叫自動構建）

現在我們來梳理一下Emma一天中的工作內容

Emma收到QA小組郵件通報有bug存在，她開始經過編譯、打包、部署、測試等步驟運行項目，分析具體的問題，然後修改代碼，再通過編譯、打包、部署、測試完成以後重新發布項目，最後回覆QA小組郵件報告bug修復完畢。

從中我們發現，Emma的很大一部分時間花在了“編譯、打包、部署、測試”這些程式化的工作上面，而真正需要由Emma本人智慧實現的分析問題和編碼卻只佔了很少一部分。能否將這些程式化的工作交給機器自動完成呢？——當然可以！這就是自動化構建。

Maven又是如何實現自動化構建的呢？簡單的說來就是它可以自動的從構建過程的起點一直執行到終點。即Maven已經完全接管了包含清理、編譯、測試、運行、打包、安裝、部署等過程，並自動地從構建過程的起點一直執行到終點，不需要人爲干涉，完全實現自動化構建的過程。

#4#->【Maven倉庫的種類和彼此關係】

我們都知道maven工程裏沒有jar包，jar包都放在倉庫裏。

當安裝完maven後會指定一個本地倉庫的默認地址，在maven安裝目錄conf文件夾下【settings.xml】有這樣一句話：

Default: ${user.home}/.m2/repository

默認的本地倉庫會創建在系統盤一般都是C盤下的 .m2/repository 這個文件夾，爲了節省系統盤的空間，我們可以自己指定本地倉庫的位置，如下所示，我將本地倉庫的默認位置進行了修改。

  <!-- localRepository
   | The path to the local repository maven will use to store artifacts.
   |
   | Default: ${user.home}/.m2/repository
  <localRepository>/path/to/local/repo</localRepository>
  -->
  <localRepository>E:\maven\MyLocalRepository</localRepository>

maven工程內沒有放置jar包，放置的只是jar包的座標，當啓動一個maven工程，會通過本地的jar包座標去本地倉庫中尋找對應的jar包。

如果本地倉庫中沒有jar包，此時計算機又是聯網狀態，它會自己找到一個叫中央倉庫的地方，直接自動下載jar包到本地倉庫中，如果沒有聯網，會報錯，因爲找不着所需的jar包。

中央倉庫放置了幾乎所有的開源的jar包。一般這個中央倉庫的地址都在國外，下載速度非常慢，因此一般會改成國內的鏡像地址，下載速度會提高很多。例如，這裏添加了阿里雲提供的maven鏡像地址，在【settings.xml】中 <mirrors> </mirrors>標籤中添加如下地址即可。

<mirror>
    <id>nexus-aliyun</id>
    <mirrorOf>central</mirrorOf>
    <name>Nexus aliyun</name>
    <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public</url> 
</mirror>

在公司開發中，爲了能在不聯網的情況下也能正常完成開發任務，把公司內部開發所需的jar包統一放置在一個地方，構建一個新的倉庫叫遠程倉庫，在公司中也經常被叫作私服。在公司開發的時候，只需要確保我們自己的電腦和遠程倉庫在同一個局域網內，就可以直接通過局域網從遠程倉庫直接下載jar包到本地倉庫。

假如遠程倉庫沒有我們所需的jar包，遠程倉庫會直接去中央倉庫中下載，也可以通過本地倉庫上傳的方式獲取jar包。即遠程倉庫中的jar包有一部分來源於中央倉庫的下載，有一部分來源於本地倉庫的上傳。

小結：

倉庫分三類——本地倉庫、遠程倉庫（私服）、中央倉庫。

->當啓動一個maven工程，maven會通過pom.xml文件中jar包的座標去本地倉庫尋找對應的jar包。

->默認情況下，如果本地倉庫沒有對應的jar包，在聯網情況下，maven會自動去中央倉庫下載jar包到本地倉庫。

->在公司中（通常不聯網的情況下），如果本地倉庫沒有對應的jar包，maven會先從遠程倉庫（私服）下載jar包。如果遠程倉庫（私服）也沒有，可以從中央倉庫下載，也可以通過本地倉庫上傳。

#5#->【Maven標準目錄結構】

一個工程一般包含以下四個方面，核心代碼部分、配置文件部分、測試代碼部分和測試配置文件，相對應的，maven在創建工程時也已經對應每個部分創建了相應的文件夾，如上圖所示，這個目錄結構是maven已經設置好的規範標準，不允許修改。其中src/main/webapp是創建web工程時纔有的目錄結構，如果是普通的java工程，就只包含了其他4個目錄。

#6#->【Maven項目的生命週期】

maven對項目構建過程分爲三套且相互獨立的生命週期

- Clean Lifecycle （清理生命週期）在進行真正的構建之前進行一些清理工作 clean

- Default Lifecycle （默認生命週期）構建的核心部分，包括編譯（compile）、測試（test）、打包（package）、安裝（install）和發佈（deploy）等

- Site Lifecycle （站點生命週期）生成項目報告、站點，發佈站點。

#7#->【Maven的概念模型】

-> 項目對象模型（POM）

項目自身信息
項目運行所依賴的jar包信息
項目運行環境信息，如：jdk、tomcat信息

-> 依賴管理系統（Dependency Management System）

通過maven的依賴管理對項目所依賴的jar包進行統一管理。

每一個jar包都需要包含4個部分，即公司組織的名稱、項目名、版本號以及指定作用域，作用域可以缺省不寫。

<dependency>
    <groupId>junit</groupId>  --(公司組織的名稱)
    <artifactId>junit</artifactId> --(項目名)
    <version>4.12</version>  --(版本號)
    <scope>test</scope>  --(作用域)
</dependency>

-> 一個項目生命週期（Project Lifecycle）

使用maven完成項目的構建，項目構建包括：清理、編譯、測試、部署等過程，maven將這些過程規範爲一個生命週期，如下所示是生命週期的各個階段。每一個構建項目的命令都對應了maven底層的一個插件。