Maven 使用快速入门
概念
Maven是基于项目对象模型(POM),可以通过一小段描述信息来管理项目的构建,报告和文档的软件项目管理工具。Maven是跨平台的项目管理工具,主要服务于基于Java平台的项目构建,依赖管理和项目信息管理,方便jar包的管理且不需要上传至代码托管服务器。类似于iOS平台的 cocoapods 和 android 平台的 gradle。
安装 Maven for mac
下载 Maven
从 Maven 官方地址:http://maven.apache.org/download.cgi 下载最新版本 apache-maven-3.6.1-bin.tar.gz。 bin:存放了 maven 的命令,比如我们前面用到的 mvn tomcat:run boot:存放了一些 maven 本身的引导程序,如类加载器等 conf:存放了 maven 的一些配置文件,如 setting.xml 文件 lib:存放了 maven 本身运行所需的一些 jar 包
将 Maven 添加到环境变量
Maven 下载完毕后,解压到环境变量集合的位置,将其解压在 /usr/local/maven 目录下。 然后在终端中,执行如下命令
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open ~/.bash_profile
打开.bash_profile后,在里面添加如下的 maven 配置:
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# Maven config
export M3_HOME=/usr/local/maven/apache-maven-3.6.1
export PATH=$M3_HOME/bin:$PATH
保存并关闭文件,然后执行以下命令使最新的环境变量生效:
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source ~/.bash_profile
测试 Maven 是否安装成功
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echo $M3_HOME
echo $PATH
若输出结果是类似以下的值则表明配置没有问题
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/usr/local/maven/maven3.3.9
/usr/local/maven/maven3.3.9/bin:/Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_111.jdk/Contents/Home/bin:/Users/qiudengqiang/.nvm/versions/node/v9.11.1/bin:/usr/local/opt/openssl/bin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/sbin:/sbin:/Applications/VMware Fusion.app/Contents/Public:/Users/qiudengqiang/.rvm/bin::/usr/local/mysql/bin
接下来用maven 的命令查看 maven 版本,鉴定Maven 环境是否安装成功。
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mvn -version
成功时输入以下日志
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Apache Maven 3.6.1 (d66c9c0b3152b2e69ee9bac180bb8fcc8e6af555; 2019-04-05T03:00:29+08:00)
Maven home: /usr/local/maven/apache-maven-3.6.1
Java version: 1.8.0_66, vendor: Oracle Corporation, runtime: /Library/Java/JavaVirtualMachines/jdk1.8.0_66.jdk/Contents/Home/jre
Default locale: zh_CN, platform encoding: UTF-8
OS name: "mac os x", version: "10.14.4", arch: "x86_64", family: "mac"
至此,maven for mac 环境就配置好了。
Maven 仓库
maven 的工作需要从仓库下载一些 jar 包,假如本地的项目 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。
本地仓库
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 仓库默认的目录在用户目录下:/Users/qiudengqiang/.m2/repository
远程仓库
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公司的局域网内
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。
配置仓库路径
在与bin同级目录的conf/settings.xml
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<!-- localRepository
| The path to the local repository maven will use to store artifacts.
|
| Default: ${user.home}/.m2/repository
<localRepository>/path/to/local/repo</localRepository>
-->
在终端中输入:
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mvn help:system
maven默认会从上面的服务器(中央仓库) 下载 jar包到本地。
修改 settings.xml
在mirrors中添加下面的内容,使用阿里云服务器下载jar包,因为国外的下载太慢了,把国外的注释不用
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<mirrors>
<!-- mirror
| Specifies a repository mirror site to use instead of a given repository. The repository that
| this mirror serves has an ID that matches the mirrorOf element of this mirror. IDs are used
| for inheritance and direct lookup purposes, and must be unique across the set of mirrors.
|
<mirror>
<id>mirrorId</id>
<mirrorOf>repositoryId</mirrorOf>
<name>Human Readable Name for this Mirror.</name>
<url>http://my.repository.com/repo/path</url>
</mirror>
-->
<!-- 阿里云maven-->
<mirror>
<id>alimaven</id>
<mirrorOf>central</mirrorOf>
<name>aliyun maven</name>
<url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/repositories/central/</url>
</mirror>
</mirrors>
Maven 项目结构
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ProjectName
|-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
| |-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
「注」:如果是普通的 java 项目,那么就没有 webapp 目录。
Maven常用命令
mvn compile
完成编译操作 执行完毕后,会生成target目录,该目录中存放了编译后的字节码文件。
mvn clean
执行完毕后,会将target目录删除。
mvn test
完成单元测试操作 执行完毕后,会在target目录中生成三个文件夹:surefire、surefire-reports(测试报告)、test-classes(测试的字节码文件)
mvn package
完成打包操作 执行完毕后,会在target目录中生成一个文件,该文件可能是jar、war(可以在配置文件中制定目标格式)
mvn install
执行 mvn install命令,完成将打好的jar包安装到本地仓库的操作 执行完毕后,会在本地仓库中出现安装后的jar包,方便其他工程引用
mvn 组合命令
mvn clean compile mvn clean test mvn clean package mvn clean install
Maven 的核心概念
在平面几何中坐标(x,y)可以标识平面中唯一的一点。在maven中坐标就是为了定位一个唯一确定的jar包。我们需要找一个用来唯一标识一个构建的统一规范,拥有了统一规范,就可以把查找工作交给机器,Maven坐标主要组成(GAV) 确定一个jar在互联网位置。 groupId:定义当前Maven组织名称 artifactId:定义实际项目名称 version:定义当前项目的当前版本
坐标的查找
访问http://www.mvnrepository.com或者http://search.maven.org/网站 假设搜索所spring core,如图然后点击sping,接点选择所需要的版本,就能看到所需要的jar包了 
依赖管理
scope 依赖范围
其中依赖范围scope 用来控制依赖和编译,测试,运行的 classpath 的关系. 主要的是三种依赖关系如下:
compile: 默认编译依赖范围。对于编译,测试,运行三种classpath都有效test:测试依赖范围。只对于测试classpath有效provided:已提供依赖范围。对于编译,测试的classpath都有效,但对于运行无效。因为由容器已经提供,例如servlet-apiruntime:运行时提供。例如:jdbc驱动
依赖传递
直接依赖和间接依赖 test2 依赖 test1,test3依赖test2 test2 直接依赖 test1,test3间接依赖test1
当第二依赖的范围是compile的时候,依赖可以传递 当第二直接依赖的范围是test的时候,依赖不会传递 provided和runtime一般很少用
依赖冲突
假如test1使用junit4.10依赖,并且scope是compile,那test2,test3都可以使用test1的junit4.10,因为传递下来了 假如test2使用junit4.9依赖,那test3会使用【就近的一个依赖】,也就是使用junit4.9
可选依赖
<optional> true/false<optional> 是否可选,也可以理解为是否向下传递。 在依赖中添加optional选项决定此依赖是否向下传递,如果是true则不传递,如果是false就传递,默认为false 
排除依赖
exclusions可用于排除依赖,注意exclusions是写在dependency中 
生命周期
Maven生命周期就是为了对所有的构建过程进行抽象和统一。 包括项目清理、初始化、编译、打包、测试、部署等几乎所有构建步骤。 生命周期可以理解为构建工程的步骤。
在Maven中有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: Clean Lifecycle: 在进行真正的构建之前进行一些清理工作。 Default Lifecycle: 构建的核心部分,编译,测试,打包,部署等等。 Site Lifecycle: 生成项目报告,站点,发布站点。
Clean生命周期:清理项目
pre-clean 执行一些需要在clean之前完成的工作 clean 移除所有上一次构建生成的文件 post-clean 执行一些需要在clean之后立刻完成的工作
也就是说,mvn clean 等同于 mvn pre-clean clean 如果我们运行 mvn post-clean ,那么 pre-clean,clean 都会被运行。 这是Maven很重要的一个规则,可以大大简化命令行的输入。
Default生命周期:构造项目
Default生命周期是Maven生命周期中最重要的一个,绝大部分工作都发生在这个生命周期中。这里,只解释一些比较重要和常用的阶段
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validate
generate-sources
process-sources
generate-resources
process-resources 复制并处理资源文件,至目标目录,准备打包。
compile 编译项目的源代码。
process-classes
generate-test-sources
process-test-sources
generate-test-resources
process-test-resources 复制并处理资源文件,至目标测试目录。
test-compile 编译测试源代码。
process-test-classes
test 使用合适的单元测试框架运行测试。这些测试代码不会被打包或部署。
prepare-package
package 接受编译好的代码,打包成可发布的格式,如 JAR 。
pre-integration-test
integration-test
post-integration-test
verify
install 将包安装至本地仓库,以让其它项目依赖。
deploy 将最终的包复制到远程的仓库,以让其它开发人员与项目共享
运行任何一个阶段的时候,它前面的所有阶段都会被运行 这也就是为什么我们运行mvn install 的时候,代码会被编译,测试,打包,安装到本地仓库 此外,Maven的插件机制是完全依赖Maven的生命周期的,因此理解生命周期至关重要。
Maven 工程的运行
进入 maven 工程目录(当前目录有 pom.xml 文件),运行 tomcat:run 命令。
根据上边的提示信息,通过浏览器访问:http://localhost:8080/maven-helloworld/
Maven 的概念模型
项目对象模型 (Project Object Model)
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:
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<!-- 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个阶段:
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。
IDEA 开发 Maven 项目
在通常在开发的环境中,我们都会使用流行的工具来开发项目。
IDEA 的 Maven 配置
IDEA 中创建一个 Maven 的 web 工程
打开 idea,选择创建一个新工程,选择 idea 提供好的 maven 的 web 工程模板
点击 Next 填写项目信息
点击 Next,此处不做改动。
点击 Next 选择项目所在目录
点击 Finish 后开始创建工程,耐心等待,直到出现如下界面。
手动添加 src/main/java 目录,如下图右键 main 文件夹-New-Directory,创建一个新的文件夹命名为 java
点击 OK 后,在新的文件夹 java 上右键 Make Directory as Sources Root 
创建一个 Servlet
src/java/main 创建了一个 Servlet,但报错
要解决问题,就是要将 servlet-api-xxx.jar 包放进来,作为 maven 工程应当添加 servlet 的坐标,从而 导入它的 jar
在 pom.xml 文件添加坐标
直接打开 hello_maven 工程的 pom.xml 文件,再添加坐标 
添加 jar 包的坐标时,还可以指定这个 jar 包将来的作用范围。 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:
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<!--项目名称,定义为组织名+项目名,类似包名-->
<groupId>com.itheima</groupId>
<!-- 模块名称 -->
<artifactId>hello_maven</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
依赖范围
A 依赖 B,需要在 A 的 pom.xml 文件中添加 B 的坐标,添加坐标时需要指定依赖范围,依赖范围包括:
compile:编译范围,指 A 在编译时依赖 B,此范围为默认依赖范围。编译范围的依赖会用在 编译、测试、运行,由于运行时需要所以编译范围的依赖会被打包。 provided:provided依赖只有在当JDK或者一个容器已提供该依赖之后才使用, provided依 赖在编译和测试时需要,在运行时不需要,比如:servlet api 被 tomcat 容器提供。 runtime:runtime 依赖在运行和测试系统的时候需要,但在编译的时候不需要。比如:jdbc 的驱动包。由于运行时需要所以 runtime 范围的依赖会被打包。 test:test 范围依赖 在编译和运行时都不需要,它们只有在测试编译和测试运行阶段可用, 比如:junit。由于运行时不需要所以 test 范围依赖不会被打包。 system:system 范围依赖与 provided 类似,但是你必须显式的提供一个对于本地系统中 JAR 文件的路径,需要指定 systemPath 磁盘路径,system 依赖不推荐使用。 
在 maven-web 工程中测试各个 scop。
测试总结
默认引入 的 jar 包 ——- compile 【默认范围 可以不写】(编译、测试、运行 都有效 ) servlet-api 、jsp-api ——- provided (编译、测试 有效, 运行时无效 防止和 tomcat 下 jar 冲突) jdbc 驱动 jar 包 —- runtime (测试、运行 有效 ) junit —– test (测试有效) 依赖范围由强到弱的顺序是:compile>provided>runtime>test
设置 JDK 编译版本
本教程使用 jdk1.8,需要设置编译版本为 1.8,这里需要使用 maven 的插件来设置: 在 pom.xml 中加入:
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<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
<configuration>
<source>1.8</source>
<target>1.8</target>
<encoding>UTF-8</encoding>
</configuration>
</plugin>
</plugins>
</build>
添加 tomcat7 插件
在 pom 文件中添加如下内容
此时点击 idea 最右侧 Maven Projects, 就可以看到我们新添加的 tomcat7 插件 双击 tomcat7 插件下 tomcat7:run 命令直接运行项目
也可以直接点击如图按钮,手动输入 tomc7:run 命令运行项目
点击后弹出如下图窗口 
Maven 工程运行调试
端口占用处理
重新执行 tomcat:run 命令重启工程,重启之前需手动停止 tomcat,否则报下边的错误: 
断点调试
点击如图所示选项
在弹出框中点击如图加号按钮找到 maven 选项
在弹出窗口中填写如下信息
完成后先 Apply 再 OK 结束配置后,可以在主界面找到我们刚才配置的操作名称。
如上图红框选中的两个按钮,左侧是正常启动,右侧是 debug 启动。
pom 文件描述
pom.xml 是 Maven 项目的核心配置文件,位于每个工程的根目录,基本配置如下:
<project > :文件的根节点 . <modelversion > : pom.xml 使用的对象模型版本 <groupId > :项目名称,一般写项目的域名 <artifactId > :模块名称,子项目名或模块名称 <version > :产品的版本号 . <packaging > :打包类型,一般有 jar、war、pom 等 <name > :项目的显示名,常用于 Maven 生成的文档。 <description > :项目描述,常用于 Maven 生成的文档 <dependencies> :项目依赖构件配置,配置项目依赖构件的坐标 <build> :项目构建配置,配置编译、运行插件等。


