Java零基础-Maven项目构建（最详细）

【Maven】
1.当前开发中存在的问题
1.1. 一个项目就是一个工程
如果项目非常庞大,就不适合继续使用package划分模块.最好是每一个模块对应一个项目,利于分工协作,也利于项目针对性能化的部署.

1.2. 项目中需要的jar包必须拷贝
项目中的jar包需要手动"复制" "粘贴"到WEB-INF/lib文件夹中

同样的的jar包会重复出现在不同的项目中,一方面浪费存储空间,而工程比较臃肿.

借助Maven,可以将jar包仅仅保存在"仓库中",有需要使用的工程只需要引用仓库中的jar包,并不需要真的需要把jar包复制过来。

1.3. jar包需要提前准备
不同的技术网站jar包下载方式存在一定的差异.

有些技术官网其jar就是通过Maven或者SVN/GIT等专门的工具进行下载.

借助于Maven可以以一种规范的方式下载jar包.因为所有知名框架或者第三方的工具包,按照统一的规范存放在Maven中央仓库。

1.4. jar包依赖的jar包需要导入项目
如果所有的jar包之间的依赖性关系都需要程序员维护,提高了学习成本。

2.Maven概述
Maven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，报告和文档的项目管理工具软件。Maven是一款服务于Java平台的自动构建工具。

Maven 除了以程序构建能力为特色之外，还提供高级项目管理工具。由于 Maven 的缺省构建规则有较高的可重用性，所以常常用两三行 Maven 构建脚本就可以构建简单的项目。由于 Maven 的面向项目的方法，许多 Apache Jakarta 项目发文时使用 Maven，而且公司项目采用 Maven 的比例在持续增长。

Maven这个单词来自于意第绪语（犹太语），意为知识的积累，最初在Jakata Turbine项目中用来简化构建过程。当时有一些项目（有各自Ant build文件），仅有细微的差别，而JAR文件都由CVS来维护。于是希望有一种标准化的方式构建项目，一个清晰的方式定义项目的组成，一个容易的方式发布项目的信息，以及一种简单的方式在多个项目中共享JARs。

2.1 什么是构建
以Java源文件,框架配置文件,JSP,HTML,图片等资源作为原材料,去生产一个可以运行的项目过程。

编译:Java源文件----->编译（javac）----->Class文件—Java–>交给JVM执行

部署:一个BS项目运行的并不是动态WEB项目本身,而是这个动态WEB工程"编译的结果"

2.2 构建的各个环节
2.2.1 清理 maven clean
将以前编译得到的class字节码文件删除,为下次编译做准备

2.2.2 编译 maven compile
将Java源程序编译成class字节码文件

2.2.3 测试 maven test
自动测试,自动调用JUnit程序

2.2.4 报告
测试程序执行的结果就是测试报告

2.2.5 打包 maven package
就是将编译好的class字节码文件进行封装成一个文件包(war包),web工程是war包,Java工程是jar包

2.2.6 安装 maven install
Maven的特定概念,将打包得到的文件复制到"仓库"中指定的位置

2.2.7 部署(发布) maven deploy
将动态的web项目生成的war包复制到指定的服务器目录下,可以使其运行

2.3 基本原理
Maven 的基本原理很简单，采用远程仓库和本地仓库以及一个类似 build.xml 的 pom.xml ，将 pom.xml 中定义的 jar 文件从远程仓库下载到本地仓库，各个应用使用同一个本地仓库的 jar ，同一个版本的 jar 只需下载一次，而且避免每个应用都去拷贝 jar 。

同时它采用了现在流行的插件体系架构，只保留最小的核心，其余功能都通过插件的形式提供，所以 maven 下载很小，在执行 maven 任务时，才会自动下载需要的插件。
在这里插入图片描述

mirror相当于一个拦截器，它会拦截maven对remote repository的相关请求，把请求里的remote repository地址，重定向到mirror里配置的地址。
在这里插入图片描述

此时，B Repository被称为A Repository的镜像。如果仓库X可以提供仓库Y存储的所有内容，那么就可以认为X是Y的一个镜像。换句话说，任何一个可以从仓库Y获得的构件，都能够从它的镜像中获取。

< mirrors/>是镜像列表，是maven从远程仓库里下载构件的一组服务器镜像。镜像能减轻中央maven库的负载，也能突破代理等的网络环境的限制，每个仓库都有一个ID，而mirror需要和仓库的ID对应。

2.4 坐标
（1）定义

坐标用来标识时空中的某个点，方便人们找到位置，如中电信息大厦可以用经纬度坐标找到，也可以通过国家、省市区、街道、门牌组成的坐标去找。

（2）分类

groupId: 组织ID，一般是公司、团体名称 com.alibaba.xxx

artifactId：实际项目的ID，一般是项目、模块名称工程名

version:版本，开发中的版本一般打上 SNAPSHOT 标记

Type/packaging :包类型，如JAR,WAR,POM…

classifier:分类，如二进制包、源、文档

通过这个规则就可以定位到世界上任何一个构件。

2.5 三级仓库结构
（1）远程公用仓库

Maven 内置了远程公用仓库： http://repo1.maven.org/maven2 这个公用仓库也叫中央仓库是由 Maven 自己维护，包好了世界上大部分流行的开源项目构件。

https://mvnrepository.com

（2）内部中央仓库

也称私有共享仓库(私服)。一般是由公司自己设立的，只为本公司内部共享使用。它既可以作为公司内部构件协作和存档，也可以作为公用类库镜像缓存，减少在外部访问和下载的频率。

（3）本地仓库

Maven 会将工程中依赖的构件(Jar包)从远程下载到本机一个目录下管理，通常默认在 $user.home/.m2/repository 下。

3.Maven环境变量配置
3.1 检查JAVA_HOME环境变量
MAVEN是由Java编写,其也依赖JAVA环境变量

3.2 解压安装Maven文件
在这里插入图片描述

3.3 配置MAVEN_HOME
MAVEN_HOME/M2_HOME的配置是为了maven中命令的执行
在这里插入图片描述

通过：mvn -version/mvn -v 查看安装的Maven信息

3.4 Maven常用命令

mvn clean：清理
mvn compile ：编译主程序
mvn test-compile : 编译测试程序
mvn test : 执行测试
mvn package : 打包
mvn install : 安装

4.IDEA配置本地Maven
注意：maven默认的JDK版本：1.5，所以在使用Maven需要对maven的编译环境进行配置。
在这里插入图片描述

4.1 配置本地仓库

D:/DevTools/server/repository
本地的仓库 jar包存放的文件夹。

在IDEA 2020.1 版本不能配置本地仓库，配置后可能出现无法找到jar包

需要在IDEA中指定本地仓库。

4.2 在settings中配置JDK编译的版本号

<profiles>

<profile>

      <id>jdk1.8</id>

      <activation>

  <activeByDefault>true</activeByDefault>

        <jdk>1.8</jdk>

      </activation>

     <properties>

 <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>

  <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>

   <maven.compiler.compilerVersion>1.8</maven.compiler.compilerVersion>

 </properties>

</profile>

</profiles>

4.3 配置镜像服务器

<!-- 配置阿里云镜像 -->

 <mirror>

  <id>alimaven</id>

  <name>aliyun maven</name>

  <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>

  <mirrorOf>central</mirrorOf>

</mirror>

4.4 在IDEA中配置本地Maven
在这里插入图片描述

5.IDEA创建Maven项目
5.1 准备工作创建空项目
在这里插入图片描述

5.2 创建Java项目模块
5.2.1 创建
在这里插入图片描述

5.2.2 加入依赖
在这里插入图片描述

注意：

如果项目相关jar包已经引入了，但是没法使用jar包：

刷新
重启IDEA

5.3 创建web项目
5.3.1 创建
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

5.3.2 配置tomcat
在这里插入图片描述

注意：

maven的web项目执行方案，有两种：

使用maven插件，tomcat插件. maven的tomcat插件，目前能够找到的是tomcat 7.0，容易出现jar包的版本冲突问题
配置tomcat服务器，然后在tomcat服务器中运行

6.Maven的核心概念
6.1 Maven约定的目录结构
项目文件夹名称

src目录

|–main

|–java

|–resources

|–test

|–java

|–resources

target目录

pom.xml

src 源码目录

main 主程序目录

test 测试程序目录

target 编译文件目录

pom.xml 项目maven配置文件

6.2 POM
POM文件，是maven项目的核心配置管理文件，主要配置：项目的依赖信息，

依赖jar包或者依赖的项目，配置项目的编译信息。

6.3 GAV
Maven在很大程度上就是管理jar包的一个仓库，所以需要区分jar包。maven为了区分jar包建立一套坐标系统，所有的jar包都是软件/项目，软件是公司或者组织开发，一个公司/组织又可能存在多个软件/项目，并且同一个软件/项目也存在版本的差异。

基于这样的情况，maven使用公司/组织、项目、版本号三个标识结合在一起，对jar包进行唯一定位。

groupId 公司/组织

artifactId 项目/模块名

version 版本号

6.4 仓库
在maven中，存放jar包的文件夹，就是仓库。按照GAV信息，形成目录路径存放jar文件。Maven根据GAV信息，从仓库中查找jar文件。

6.4.1 仓库的分类
中央仓库： maven仓库美国

仓库镜像：由于中央在美国，其他区域访问时，慢，且中央仓库压力大，在这样的情况下，出现仓库镜像，分担中央仓库的压力。

私服仓库：不论是中央仓库还是镜像仓库，都是对外公开的仓库，可能存在一些公司，自主研发的技术，需要被使用，但是又不希望暴露，公司可以自己搭建maven仓库，设置访问权限，只有有访问权限的人才能访问。

本地仓库：开发者本地存放jar的文件夹。
在这里插入图片描述

6.5 依赖
依赖，maven项目需要的关联的jar信息，可以通过在pom.xml文件中，配置相关jar包信息，让maven项目自动导入相关jar包。

<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>xxxx</groupId>
    <artifactId>xxx</artifactId>
    <version>xxxx</version>
  </dependency>
</dependencies>

6.5.1 依赖的作用域
依赖的作用域就是指依赖生效的范围。在依赖的配置中，可以通过制定scope标签的值，设置依赖的作用范围。
在这里插入图片描述

以上3个值中：

compile作用域，jar包会全程参与

test 作用域，只会对测试程序目录生效，且不参与打包

provided 作用域，只参与开发，不参与打包。例如：servlet和jsp的jar包，可以在pom文件中引入，这样在开发web项目时就可以直接使用相关的api,但是实际运行时，项目在tomcat服务器中运行，tomcat服务器有自己的相关jar包，此时项目有jsp和servlet的jar包，tomcat自身也有，会出现jar包冲突，基于这样的情况，设置项目中jar包的作用域provided

注意：

scope还有system属性值，system表示系统本地的，如果maven仓库没有jar包，此时无法进行下载，可以使用system表示这个jar包在本地，可以通过systemPath 设置本地jar包的路径

6.5.2 依赖的传递性
如果A项目中引入了某个jar包，B项目引入A项目，B项目就可以使用A项目中引入的jar包，这种行为就是依赖的传递性。
在这里插入图片描述

6.5.3 jar包的排除
由于jar包具有传递性，可能出现在引入jar包时引入了重复jar包。可能这些重复jar包的版本号还不一致。实际上能够引入生效jar包只有一个，如果这个生效的jar不是当前项目需要的，则可以进行排除。

注意：

当出现重复jar包，maven采用最短路径原则，如果路径一样，采用最下面的。
在这里插入图片描述

注意：

<!--

            ref-v1  和  ref-v2 都同时存在java-project01的jar包

            由于maven ref-v1中java-project01 版

            ref-v2 中java-project01 中 2.0版没有被使用

            如果项目需要使用新的jar包  则需要排除不需要的jar包

         -->

        <dependency>

            <groupId>org.example</groupId>

            <artifactId>ref-v1</artifactId>

            <version>1.0-SNAPSHOT</version>

            <exclusions>

                <exclusion>

                    <groupId>com.example</groupId>

                    <artifactId>java-project01</artifactId>

                </exclusion>

            </exclusions>

        </dependency>

        <dependency>

            <groupId>org.example</groupId>

            <artifactId>ref-v2</artifactId>

            <version>1.0-SNAPSHOT</version>

        </dependency>

6.5.4 依赖继承

继承，在Java中子类可以继承父类的属性方法。在Maven中，子项目可以继承父项目的依赖。在Maven中，子项目可以直接继承父项目中的所有的依赖，但是这样会导致子项目可能需要也可能不需要的依赖都会被继承，所以maven中也提供，父项目声明依赖，子项目不能直接继承，需要显示的声明依赖，才能继承。

6.5.4.1 直接继承依赖
【创建父项目】
在这里插入图片描述

【创建子项目】
在这里插入图片描述

【查看依赖关系】
在这里插入图片描述

在父项目中，dependencies中依赖，会被子项目直接继承。
在这里插入图片描述

在父项目里面定义类可以在子项目里面直接使用

6.5.4.2 需要显示声明才能继承【依赖管理】
如果希望，子项目中使用jar通过父项目定义，则可以使用dependencyManagement

进行管理，子项目中，只需要声明jar的groupId和artifactId，则默认优先去父项目中查找这个依赖，然后继承。

这样做，可以优化子项目的继承，只需要引入需要的jar,父项目中定义了依赖，可以统一依赖之间的版本，减少版本的冲突。
在这里插入图片描述

需要显示的声明，但是可以不用指定版本号

6.5.5 统一定义变量
在maven项目，pom.xml中可能引入相当多的jar包，这些jar的版本号相应一致的，如果版本号发生了变化，所有相关的jar的版本号就都要进行修改。此时需要定义变量，在依赖直接使用变量，如果版本信息发生变化，只需要修改变量即可。

变量可以在pom文件中properties标签中定义，使用${自定义的标签名引入}
在这里插入图片描述

7.项目聚合
在目前实际开发中，随着业务需求复杂，项目越来越大，项目架构逐渐演变，

单体应用 —> 垂直应用 —> 微服务应用

单体应用：单个项目 java、html、css、js等全部写在一个工程里

垂直应用：整个项目竖型结构，例如：前后端分离

微服务应用：应用是服务，服务和服务之间组合，产生新的服务

在一个项目中，存在多个模块，模块之间存在联系，存在依赖。将一个大型项目拆分成多个项目。在项目之间相互依赖，组成新的项目。

使用maven的module项目，完成项目的拆分，将一个系统可以拆分为n个子系统（子项目）进行开发：

可以按照三层结果进行拆分，也可以按照项目的模块进行拆分。
在这里插入图片描述

7.1 建立maven_crm项目
在这里插入图片描述

Packaging:pom项目

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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>com.example</groupId>
    <artifactId>maven_crm</artifactId>
    <packaging>pom</packaging>
    <version>1.0</version>
    <modules>
        <module>maven_crm_domain</module>
        <module>maven_crm_dao</module>
        <module>maven_crm_service</module>
        <module>maven_crm_web</module>
    </modules>
</project>

7.2 建立maven_crm_domain项目
在这里插入图片描述

Packaging: jar

继承：maven_crm

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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">
    <parent>
        <artifactId>maven_crm</artifactId>
        <groupId>com.example</groupId>
        <version>1.0</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <artifactId>maven_crm_domain</artifactId>
</project>

7.3 建立maven_crm_dao项目
在这里插入图片描述

Packageing：jar

继承：maven_crm

依赖：maven_crm_domain

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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">
    <parent>
        <artifactId>maven_crm</artifactId>
        <groupId>com.example</groupId>
        <version>1.0</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>maven_crm_dao</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.example</groupId>
            <artifactId>maven_crm_domain</artifactId>
            <version>1.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

7.4 建立maven_crm_service项目
在这里插入图片描述

Packageing：jar

继承：maven_crm

依赖：maven_crm_dao

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<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">
    <parent>
        <artifactId>maven_crm</artifactId>
        <groupId>com.example</groupId>
        <version>1.0</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>maven_crm_service</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>com.example</groupId>
            <artifactId>maven_crm_dao</artifactId>
            <version>1.0</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

7.5 建立maven_crm_web项目
在这里插入图片描述

Packageing：war

继承：maven_crm

依赖：maven_crm_service

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<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>com.example</groupId>
  <artifactId>maven_crm_web</artifactId>
  <version>1.0</version>
  <packaging>war</packaging>

  <name>maven_crm_web Maven Webapp</name>
  <!-- FIXME change it to the project's website -->
  <url>http://www.example.com</url>

  <properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
  </properties>

  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.11</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>com.example</groupId>
      <artifactId>maven_crm_service</artifactId>
      <version>1.0</version>
    </dependency>
  </dependencies>

  <build>
    <finalName>maven_crm_web</finalName>
    <pluginManagement><!-- lock down plugins versions to avoid using Maven defaults (may be moved to parent pom) -->
      <plugins>
        <plugin>
          <artifactId>maven-clean-plugin</artifactId>
          <version>3.1.0</version>
        </plugin>
        <!-- see http://maven.apache.org/ref/current/maven-core/default-bindings.html#Plugin_bindings_for_war_packaging -->
        <plugin>
          <artifactId>maven-resources-plugin</artifactId>
          <version>3.0.2</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
          <version>3.8.0</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-surefire-plugin</artifactId>
          <version>2.22.1</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-war-plugin</artifactId>
          <version>3.2.2</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-install-plugin</artifactId>
          <version>2.5.2</version>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-deploy-plugin</artifactId>
          <version>2.8.2</version>
        </plugin>
      </plugins>
    </pluginManagement>
  </build>
</project>