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1
思维导图
2
Maven 与构建
什么是 Maven
翻译：知识的积累、专家、内行。跨平台的项目管理工具。Apache 组织的开源项目。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。
类似于 linux 平台的 yum、apt，前端领域的 npm。Maven 前身为 Ant 目前 tomcat 的源码就是用 Ant 来构建和管理，更先进的工具有 Gradle， Spring 工程在用。
什么是构建
何为构建：编译、运行单元测试、生成文档、打包、部署的过程，这就是构建。
构建的步骤：
清理 clean：将以前编译得到的旧文件 class 字节码文件删除。
编译 compile：将 java 源程序编译成 class 字节码文件。
测试 test：自动测试，自动调用 junit 程序。
报告 report：测试程序执行的结果。
打包 package：动态 Web 工程打 War 包，java 工程打 jar 包。
安装 install：将打包得到的文件复制到 「仓库」 中的指定位置（Maven特定的概念）。
部署 deploy：将动态 Web 工程生成的 war 包复制到 Servlet 容器下，使其可以运行。
项目骨架
pom：Project Object Model
根目录：工程名
|---src：源码
|---|---main:主程序
|---|---|---java：主程序代码路径
|---|---|---resource：主程序配置文件路径
|---|---test：测试
|---|---|---java：测试代码路径
|---|---|---resource：测试配置文件路径
|---pom.xml：maven 配置文件
简单演示
## 1. 使用 archetype 命令生成 maven 简单骨架
mvn archetype:generate -DarchetypeCatalog=internal
## 2. 编译当前生成的项目
mvn compile
## 3. 使用其他命令
mvn test-compile
mvn package
mvn clean
mvn install
mvn depoly 暂时不演示
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坐标与依赖
什么是坐标
类比为数学中平面几何，坐标（x、y ），任何一个坐标都能唯一标识该平面中的一个点。
该点对应到 maven 就是 .jar、.war 等文件的文件。
Maven 使用 groupId 、 artifactId 、 version 、 packaging 、 classifier 等元素来组成自己的坐标，并定义一组这样的规则，只要能提供正确坐标元素 Maven 就能找到对应的构件。
坐标元素
groupId：定义当前 Maven 项目隶属的实际项目。
artifactId：定义实际项目中的一个 Maven 项目（模块）。
packaging：定义 Maven 项目打包方式。jar、war、pom。默认为 jar。
version：定义 Maven 项目当前所处的版本。
classifier：区分从同一 artifact 构建的具有不同内容的构件。
classifier 使用场景
区分基于不同 JDK 版本的包
<dependency>
<groupId>net.sf.json-lib</groupId>
<artifactId>json-lib</artifactId>
<version>2.2.2</version>
< classifier>jdk13</ classifier>
<!--< classifier>jdk15</ classifier>-->
</dependency>
区分项目的不同组成部分
<dependency>
<groupId>net.sf.json-lib</groupId>
<artifactId>json-lib</artifactId>
<version>2.2.2</version>
< classifier>jdk15-javadoc</ classifier>
<!--< classifier>jdk15-sources</ classifier> -->
</dependency>
构件名与坐标是对应的，一般规则是： artifactId-version[- classifier].packaging 。
依赖声明
<dependencies>
<dependency>
<groupId></groupId>
<artifactId></artifactId>
<version></version>
<type></type>
<optional></optional>
<exclusions>
<exclusion>
<artifactId></artifactId>
<groupId></groupId>
</exclusion>
...
</exclusions>
</dependency>
...
</dependencies>
groupId、artifactId、version：依赖的基本坐标。
type：依赖的类型，对应项目对应的 packaging，一般不必声明。
scope：依赖的范围，后面详解。
optional：标记依赖是否可选。
exclusions：用来排除传递性依赖。
依赖范围
compile：编译依赖范围
如果没有指定，默认使用该依赖范围。对于编译、测试、运行三种 classpath 都有效。如：spring-core。
test：测试依赖范围
只对于测试 classpath 有效，只需要在编译测试及运行测试才需要，在打包的时候不会打进去。如：JUnit。
provided：已提供依赖范围
对于编译和测试 classpath 有效，但运行时无效。如：servlet-api 编译和测试项目的时候都需要，但在实际运行中，容器已经提供，不需要 maven 重复的引用。
runtime：运行时依赖范围
对于测试和运行的 classpath 有效，但在编译主代码时无效。如：JDBC 驱动的实现包。只有在执行测试或者运行项目时，才需要具体的 JDBC 驱动。
system：系统依赖范围
与 provided 依赖范围完全一致，但是使用该范围时必须通过 systemPath 元素显式地指定依赖文件的路径。由于此类依赖不是通过 maven 仓库解析的，而且往往与本机系统绑定，可能造成构建不可移植，因此应该谨慎使用。systemPath 元素可以引用环境变量，如：
<dependencies>
<dependency>
<groupId>javax.sql</groupId>
<artifactId>jdbc-stdxt</artifactId>
<version>2.0</version>
<scope>system</scope>
<systemPath>${java.home}/lib/rt.jar</systemPath>
</dependency>
</dependencies>
import：导入依赖范围
只在 dependencyManagement 标签中生效，导入已经定义好的 pom 文件中 dependencyManagement 节点内容
<dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-framework-bom</artifactId>
<version>4.3.16.RELEASE</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
依赖机制与特性
依赖传递
A->B(compile)：第一直接依赖
B->C(compile)：第二直接依赖
A->C(compile)：传递性依赖
当在A中配置
<dependency>
<groupId>com.B</groupId>
<artifactId>B</artifactId>
<version>1.0</version>
</dependency>
则会自动导入 C 包。
传递性依赖的范围如下图所示：
依赖调解
当传递性依赖出现问题时，能够清楚地知道该传递性依赖是从哪条依赖路径中引入的。
一、路径最近者优先原则
A->B->C->X(1.0)
A->D->X(2.0)
由于只能导入一个版本的包，按照最短路径选择导入 X(2.0)
二、第一声明者优先原则
A->B->Y(1.0)
A->C->Y(2.0)
此时由于依赖路径长度一致，按照第一声明者优先原则。在路径长度一致的前提下，如果 B 依赖在 POM 文件中声明顺序在 C 依赖之前，那么 Y(1.0) 则会被引入。如下依赖可用于测试：
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.apache.httpcomponents</groupId>
<artifactId>httpclient</artifactId>
<version>4.4.1</version>
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>commons-codec</groupId>
<artifactId>commons-codec</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.poi</groupId>
<artifactId>poi</artifactId>
<version>3.9</version>
<exclusions>
<exclusion>
<groupId>commons-codec</groupId>
<artifactId>commons-codec</artifactId>
</exclusion>
</exclusions>
</dependency>
<dependency>
<groupId>commons-codec</groupId>
<artifactId>commons-codec</artifactId>
<version>1.10</version>
</dependency>
</dependencies>
这里有一点需要特别注意，看如下依赖：
<dependencies>
<dependency>
<groupId>commons-codec</groupId>
<artifactId>commons-codec</artifactId>
<version>1.11</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>commons-codec</groupId>
<artifactId>commons-codec</artifactId>
<version>1.10</version>
</dependency>
</dependencies>
按照两原则，期望得到的结果应该是 1.11 版本的构建将被依赖。但实际结果却依赖了 1.10 版本。what！这不是违反了 maven 依赖调解的最先定义原则？
其实这个是 dependency 插件的功能，默认采用的是复写的策略，当构建声明处于同一 pom 中，且 groupid 和 artifactId 一致时，以最新声明为准，后面的覆盖前面的。
注意这里没涉及到依赖调解的功能。我的理解是依赖调解只发生于构建来自不同 pom 时，而此时构建声明处于同一 pom，故不会触发依赖调解。
可选依赖
A->B、B->X（可选）、B->Y（可选）。
项目 A 依赖于项目 B，项目 B 依赖于项目 X 和 Y。
理论上项目 A 中，会把 B、X、Y 项目都依赖进来。
但是 X、Y 两个依赖对于 B 来讲可能是互斥的，如 B 是数据库隔离包，支持多种数据库 MySQL、Oracle，在构建 B 项目时，需要这两种数据库的支持，但在使用这个工具包时，只会依赖一个数据库。
此时就需要在 B 项目 pom 文件中将 X、Y 声明为可选依赖，如下：
<dependency>
<groupId>com.X</groupId>
<artifactId>X</artifactId>
<version>1.0</version>
<optionnal>true</optionnal>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.Y</groupId>
<artifactId>Y</artifactId>
<version>1.0</version>
<optionnal>true</optionnal>
</dependency>
使用 optionnal 元素标识以后，只会对当前项目 B 产生影响，当其他的项目依赖 B 项目时，这两个依赖都不会被传递。
项目 A 依赖于项目 B，如果实际应用数据库是 X， 则在 A 的 pom 中就需要显式地声明 X 依赖。
4
仓库
仓库分类：包括本地仓库和远程仓库。其中远程仓库包括：私服和中央仓库。搜索构建的顺序：
本地仓库
maven settings profile 中的 repository；
pom.xml 中 profile 中定义的repository；
pom.xml 中 repositorys (按定义顺序找)；
maven settings mirror；
central 中央仓库；
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生命周期
Maven 的生命周期是为了对所有构建过程进行的抽象和统一，其中包含项目的清理、初始化、编译、测试、打包、集成测试、验证、部署和站点生成等几乎所有的构建步骤。
Maven 的生命周期是抽象的，本身是不做任何实际的工作。实际的任务都交给插件来完成。
意味着 Maven 只在父类中定义了算法的整体结构，子类通过重写父类的方法，来控制实际行为（设计模式中的模板方法 Template Method）。伪代码如下：
publicabstract classAbstractBuilder{
publicvoidbuild(){
init();
compile();
test();
package();
integrationTest();
deploy();
}
protectedabstractvoidinit();
protectedabstractvoidcompile();
protectedabstractvoidtest();
protectedabstractvoidpackage();
protectedabstractvoidintegrationTest();
protectedabstractvoiddeploy();
}
三套生命周期
Maven 的生命周期并不是一个整体，Maven 拥有三套相互独立的生命周期，它们分别为 clean、default 和 site。
clean 生命周期的目的是清理项目；
default 生命周期的目的是构建项目；
site 生命周期的目的是建立项目站点；
单个生命周期执行顺序
每个生命周期包含一些阶段(phase)，这些阶段是有顺序的，并且后面的阶段依赖于前面的阶段。
以 clean 生命周期为例，它包含的阶段有 pre-clean、clean和post-clean。当调用 pre-clean 时，只有 pre-clean 阶段得以执行；
当调用 clean 的时候，pre-clean和clean阶段会得以顺序执行，以此类推。
各个生命周期之间的关系
三套生命周期本身是相互独立的，用户可以仅调用 clean 生命周期的某个阶段，或者仅仅调用 default 生命周期的某个阶段，而不会对其他生命周期产生任何影响。
例如，当用户调用 clean 生命周期的 clean 阶段的时候，不会触发 default 生命周期的任何阶段，反之亦然。
生命周期各个阶段详解
clean
生命周期阶段
描述
pre-clean | 执行一些清理前需要完成的工作。 |
clean | 清理上一次构建生成的文件。 |
post-clean | 执行一些清理后需要完成的工作。 |
default
包含 23 个阶段，此处只介绍重点步骤，如下表：
生命周期阶段
描述
validate | 检查工程配置是否正确，完成构建过程的所有必要信息是否能够获取到。 |
initialize | 初始化构建状态，例如设置属性。 |
generate-sources | |
process-sources | 处理项目资源文件，处理项目主资源文件。一般来说，是对src/main/resources目录的内容进行变量替换等工作后，复制到项目输出的主 classpath目录中。 |
generate-resources | |
process-resources | |
compile | 编译项目的主源码。一般来说，是编译src/main/java目录下的Java文件至项目输出的主 classpath目录中。 |
process- classes | 处理编译生成的文件，例如 Java class 字节码的加强和优化。 |
generate-test-sources | |
process-test-sources | 处理项目测试资源文件。一般来说，是对src/test/resources目录的内容进行变量替换等工作后，复制到项目输出的测试 classpath目录中。 |
test-compile | 编译项目的测试代码。一般来说，是编译src/test/java目录下的Java文件至项目输出的测试 classpath目录中。 |
process-test- classes | |
test | 使用适当的单元测试框架（例如JUnit）运行测试。 |
prepare-package | 在真正打包之前，为准备打包执行任何必要的操作。 |
package | 获取编译后的代码，并按照可发布的格式进行打包，例如 JAR、WAR 或者 EAR 文件。 |
pre-integration-test | 在集成测试执行之前，执行所需的操作。例如，设置所需的环境变量。 |
integration-test | 处理和部署必须的工程包到集成测试能够运行的环境中。 |
post-integration-test | 在集成测试被执行后执行必要的操作。例如，清理环境。 |
verify | 运行检查操作来验证工程包是有效的，并满足质量要求。 |
install | 安装工程包到本地仓库中，该仓库可以作为本地其他工程的依赖。 |
deploy | 拷贝最终的工程包到远程仓库中，以共享给其他开发人员和工程。 |
site
生命周期阶段
描述
pre-site | 执行一些在生成项目站点之前需要完成的工作。 |
site | 生成项目站点文档。 |
post-site | 执行一些在生成项目站点之后需要完成的工作。 |
site-deploy | 将生成的项目站点发布到服务器上。 |
5
插件
Maven 三套生命周期定义各个阶段不做任何实际工作，实际工作都是由插件来完成的，每个生命周期阶段都是由插件的目标来完成。在 pom 文件中声明如下（打包源码文件插件）：
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-source-plugin</artifactId>
<version>2.1.1</version>
<executions>
<execution>
<id>attach-sources</id>
<phase>verify</phase>
<goals>
<goal>jar-no-fork</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
插件目标
一个插件有可能有多个功能、每个功能就是一个目标。比如 maven-dependency-plugin 有十多个目标，每个目标对应了一个功能。
插件的目标为 dependency:analyze、dependency:tree和dependency:list。
通用写法：冒号前面是插件前缀，冒号后面是插件的目标。比如 compiler:compile。
插件绑定
内置绑定
为实现快速构建，Maven 有一套内置的插件绑定。三套生命周期的插件绑定具体如下（其实是各个生命周期阶段与插件的目标的绑定）。
其中 default 生命周期的构建方式会其打包类型有关、打包类型在POM中 packaging 指定。一般有 jar、war 两种类型。下面是默认绑定插件与生命周期关系图：
自定义绑定
自定义绑定允许我们自己掌控插件目标与生命周期的结合。以生成项目主代码的源码 jar 为例。
使用到的插件和它的目标为：maven-source-plugin:jar-no-fork。将其绑定到 default 生命周期阶段 verify 上（可以任意指定三套生命周期的任意阶段）。
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-source-plugin</artifactId>
<version>2.1.1</version>
<executions>
<execution>
<id>attach-sources</id>
<!-- 指定作用在生命周期的哪个阶段 -->
<phase>verify</phase>
<goals>
<!-- 指定执行绑定插件的哪些目标 -->
<goal>jar-no-fork</goal>
</goals>
</execution>
</executions>
</plugin>
</plugins>
</build>
插件配置
使用命令行配置
在 maven 命令中加入 -D 参数，并伴随一个参数键=参数值的形式，来配置插件目标参数。
如：maven-surefire-plugin 插件提供一个 maven.test.skip 参数，当值为 true 时会跳过执行测试：
-- 对比 mvn install
mvn install –Dmaven.test.skip=true
使用 pom 全局配置
在声明插件的时候，对插件进行一个全局配置，后面所有使用该插件的都要遵循这个配置。比如指定 maven-compile-plugin 编译 1.7 版本的源文件：
<plugin>
<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
<configuration>
<fork>true</fork>
<source>1.7</source>
<target>1.7</target>
</configuration>
</plugin>
6
聚合与继承
聚合： 为了一次构建多个项目模块，就需要对多个项目模块进行聚合
<modules>
<module>模块一</module>
<module>模块二</module>
<module>模块三</module>
</modules>
继承： 为了消除重复，把很多相同的配置提取出来，例如：dependency、grouptId，version 等
<parent>
<groupId>com.xxxx.maven</groupId>
<artifactId>parent-project</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<relativePath>../ParentProject/pom.xml</relativePath>
</parent>
以下的元素是可以被继承的：
groupId，项目组ID；
version，项目版本；
description，项目描述信息；
organazation，项目的组织信息；
inceptionYear，项目的创始年份；
developers，项目开发者信息；
contributors，项目的贡献者信息；
distributionManagement，项目的部署信息；
issueManagement，项目的缺陷跟踪系统信息；
ciManagement，项目的持续集成系统信息；
scm，项目的版本控制系统信息；
mailingLists，项目的邮件列表信息；
properties，自定义的Maven属性；
dependencies，项目的依赖配置；
dependencyManagement，项目的依赖管理配置；
repositories，项目的仓库配置；
build，包括项目的源码目录配置、输出目录配置、插件配置、插件管理配置等；
reporting，包括项目的报告输出目录配置、报告插件配置。
注意下面的元素，这些都是不能被继承的：
artifactId
name
prerequisites
聚合与继承之间的关系
两者共同点为，打方式必须都是 pom
在实际的项目中，一个 pom 既是聚合 pom 又是父 pom
注：父 pom 中使用 dependencies 引入的依赖也会被子 pom 继承，所以不要将过多的实际依赖放在父 pom，父 pom 只用于管理，使用 dependencyManagement 标签。
7
灵活构建
使用属性、 resources 插件资源过滤功能（filter）和 Maven 的 profile 功能，实现环境的灵活切换
属性
通过 properties 元素用户可以自定义一个或者多个 Maven 属性，然后在 pom 其他的地方使用 ${属性名} 的方式引用该属性，这种方式最大意义在于消除重复。
一、内置属性
${basedir} 表示项目根目录，即包含 pom.xml 文件的目录
${version} 等同于或者 {pom.version} 表示项目版本
二、POM 属性
所有 pom 中的元素都可以用 project. 例如 ${project.artifactId} 对应了 < project>元素的值。常用的 POM 属性包括：
${project.build.sourceDirectory} : 项目的主源码目录，默认为 src/main/java/.
${project.build.testSourceDirectory} : 项目的测试源码目录，默认为 /src/test/java/.
${project.build.directory} : 项目构建输出目录，默认为 target/.
${project.build.outputDirectory} : 项目主代码编译输出目录，默认为 target/ classes/.
${project.build.testOutputDirectory} : 项目测试代码编译输出目录，默认为 target/test classes/.
${project.groupId}: 项目的 groupId.
${project.artifactId} : 项目的 artifactId.
${project.version} : 项目的 version, 等同于 ${version}
${project.build.finalName} : 项目打包输出文件的名称，默认为 ${project.artifactId}${project.version}
三、自定义属性
在 pom 中元素下自定义的 Maven 属性
<properties>
<swagger.version>2.2.2</swagger.version>
</properties>
<dependency>
<groupId>io.springfox</groupId>
<artifactId>springfox-swagger2</artifactId>
<version>${swagger.version}</version>
</dependency>
四、Settings 属性
所有用的的 settings.xml 中的设定都可以通过 settings。前缀进行引用与 POM 属性同理。
如 ${settings.localRepository} 指向用户本地仓库的地址
五、Java 系统属性
所有 Java 系统属性都可以使用 Maven 属性引用，例如 ${user.home} 指向了用户目录。
可以通过命令行 mvn help:system 查看所有的 Java 系统属性
六、环境变量属性
所有环境变量都可以使用以 env. 开头的 Maven 属性引用。例如 ${env.JAVA_HOME} 指代了 JAVA_HOME 环境变量的值。
也可以通过命令行 mvn help:system 查看所有环境变量。
七、父级工程属性
上级工程的 pom 中的变量用前缀 引 用 。 上 级 工 程 的 版 本 也 可 以 这 样 引 用 {parent.version}
Profile
profile 特性可以让我们定义多个 profile，然后每个 profile 对应不同的激活条件和配置信息，从而达到不同环境使用不同配置信息的效果。
profile 可以在以下几个地方声明：
m.xml：这里声明的 profile 只对当前项目有效
用户 settings.xml：.m2/settings.xml 中的 profile 对该用户的 Maven 项目有效
全局 settings.xml：conf/settings.xml，对本机上所有 Maven 项目有效
示例：
<project>
...
<profiles>
<profile>
<id>dev</id>
<properties>
<active.profile>dev</active.profile>
<key1>value1</key1>
<key2>value2</key2>
</properties>
<!-- 默认激活配置 -->
<activation>
<activeByDefault>true</activeByDefault>
</activation>
<!-- 在该 profile 下才会引入的依赖 -->
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>3.2.4.RELEASE</version>
</dependency>
<dependencies>
<!-- 在该 profile 下才会加载的变量文件 -->
<build>
<filters>
<filter>../profile/test-pre.properties</filter>
</filters>
</build>
</profile>
</profiles>
...
</project>
— END —
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