Maven详解 - 技术栈

Maven简介

为什么要用Maven？

什么是Maven？

Maven的下载和安装

核心概念

[1. 项目对象模型（POM）](#1. 项目对象模型（POM）)

[3. 依赖管理](#3. 依赖管理)

Maven简介

为什么要用Maven？

现在的JAVA开发，有大量的第三方框架和工具可以供我们使用。

在没有Maven之前，想要使用jar包，常见方法就是复制粘贴到 WEB-INF/lib 目录下。但是每次创建一个新的工程就需要将 jar 包重复复制到 lib 目录下，从而造成工作区中存在大量重复的文件。其二，jar包之间一般会存在依赖关系，而我们拿到一个新的jar包可能不清楚其中的依赖关系，导致依赖不够、程序无法运行，且大型项目中存在大量jar包，如需手动逐一确认每个jar包的依赖，会耗费巨大精力和时间。其三，java开发依赖的jar包种类繁多，下载地址不同，搜索不便，还可能找到同名但不是你想要的jar包。

使用了Maven之后，每个 jar 包只在本地仓库中保存一份，需要 jar 包的工程只需要以坐标的方式引用即可，避免了大量的重复文件。引入 Maven 后，Maven 就可以替我们自动的将当前 jar 包所依赖的其他所有 jar 包全部导入进来，无需人工参与，节约了我们大量的时间和精力。使用 Maven 我们可以享受到一个完全统一规范的 jar 包管理体系，只需要在你的项目中以坐标的方式依赖一个 jar 包，Maven 就会自动从中央仓库进行下载，并同时下载这个 jar 包所依赖的其他 jar 包。

什么是Maven？

Maven 是 Apache 软件基金会开发的一款基于项目对象模型（POM）理念的 Java 项目管理与构建自动化工具。它借助一个中央配置文件（pom.xml），能够对项目的构建、报告以及文档等全过程进行有效管理。作为 Java 生态系统的核心工具之一，Maven 通过标准化的项目结构和生命周期，解决了软件开发中依赖管理和构建流程复杂的问题。

Maven的下载和安装

1、下载地址：Maven -- Introduction

2、下载后解压maven安装包，放在一个非中文无空格的文件夹中

3、配置maven的相关环境变量

新增环境变量名：MAVEN_HOME；

编辑Path，新增 %MAVEN_HOME%\bin

4、验证是否安装成功

运行 mvn -v 命令查看maven的版本

XML 复制代码

C:\Users\Administrator>mvn -v
Apache Maven 3.5.4 (1edded0938998edf8bf061f1ceb3cfdeccf443fe; 2018-06-18T02:33:1
4+08:00)
Maven home: E:\Program Files\maven3.5.4\apache-maven-3.5.4\bin\..
Java version: 1.8.0_25, vendor: Oracle Corporation, runtime: E:\Program Files\ja
va1.8\jdk1.8\jre
Default locale: zh_CN, platform encoding: GBK
OS name: "windows 7", version: "6.1", arch: "amd64", family: "windows"

核心概念

1. 项目对象模型（POM）

定义：项目的核心配置文件pom.xml，以 XML 格式呈现，对项目的基本信息（像项目名称、版本、组织等）、依赖关系、插件以及构建流程等方面进行描述。

关键元素 ：

XML 复制代码

<project>
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  <groupId>com.example</groupId>    <!-- 项目组织标识 -->
  <artifactId>my-project</artifactId> <!-- 项目唯一标识 -->
  <version>1.0.0</version>           <!-- 项目版本 -->
  <dependencies>...</dependencies>   <!-- 依赖管理 -->
  <build>...</build>                 <!-- 构建配置 -->
</project>

2.坐标

在 Maven 中，坐标（Coordinates）是用于唯一标识和定位构件（Artifacts）的一组元数据。通过坐标，Maven 可以精确地从仓库中查找和获取项目所需的依赖。

groupId
- 含义：项目组织的唯一标识，通常是公司或组织的域名倒序（如com.example）。
- 作用：区分不同组织或公司的项目。
- 示例：org.springframework、com.google.guava。
artifactId
- 含义：项目中的模块或构件名称，通常是项目名称或子模块名称。
- 作用：区分同一组织下的不同项目。
- 示例：spring-core、guava。
version
- 含义：项目的版本号，遵循语义化版本规则（如1.0.0、2.5.3.RELEASE）。
- 作用：区分同一项目的不同迭代版本。
- 示例：5.3.18、31.1-jre。

完整坐标示例：

XML 复制代码

<dependency>
  <groupId>org.springframework</groupId>
  <artifactId>spring-core</artifactId>
  <version>5.3.18</version>
</dependency>

3. 依赖管理

Maven 通过中央仓库（如 Maven Central）自动下载项目所需的依赖库，避免手动管理 JAR 包的麻烦。

依赖声明示例 ：

XML 复制代码

<dependencies>
  <dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-core</artifactId>
    <version>5.3.18</version>
  </dependency>
</dependencies>

4.仓库

仓库在依赖管理和项目构建中扮演着至关重要的角色。Maven 通过仓库来存储和检索项目所需的所有构件（如 JAR 包、WAR 包、插件等），是实现依赖自动化的基础。当我们在pom.xml中声明一个依赖时，Maven 会自动从仓库中查找并下载对应的构件。

Maven 的仓库系统采用三层结构：

本地仓库 （Local Repository）：开发机上的缓存目录（默认~/.m2/repository，可自己配置），避免重复下载，如果我们本地项目需要某个jar包，优先去本地仓库去找依赖。
远程仓库（Remote Repository）：如中央仓库（Maven Central）、第三方仓库（如 Spring 的仓库）。
私服（Nexus/Artifactory）：企业内部的私有仓库，加速下载并托管自研构件。

三种仓库的关系：

Maven 的仓库系统采用三级缓存架构 ，依赖查找顺序为：本地仓库 → 私服 → 中央仓库（或其他远程仓库）。

仓库配置方法：

1. 本地仓库配置

按路径找到maven/conf/settings.xml，编辑 localRepository 自定义本地仓库路径：

XML 复制代码

<settings>
  <localRepository>/path/to/your/local/repo</localRepository>
</settings>

2. 私服配置（镜像）

按路径找到maven/conf/settings.xml，通过镜像（Mirror配置将所有远程仓库请求重定向到私服：

XML 复制代码

<settings>
  <mirrors>
    <mirror>
      <id>nexus</id>
      <mirrorOf>*</mirrorOf>  <!-- 匹配所有远程仓库 -->
      <url>http://nexus.example.com/repository/maven-public</url>
    </mirror>
  </mirrors>
</settings>

5.生命周期

三大生命周期体系

Maven 定义了 3 个独立且并行的生命周期 ，每个生命周期包含多个 阶段（Phase），阶段按顺序执行：

Clean Lifecycle

清理项目构建生成的文件，主要阶段：
复制代码
```
pre-clean → clean → post-clean
```

Default Lifecycle

核心构建流程，从编译到部署的完整过程，包含约 20 个阶段（最常用）

复制代码

validate → initialize → generate-sources → process-sources → 
compile → process-classes → generate-test-sources → process-test-sources → 
test-compile → process-test-classes → test → prepare-package → 
package → pre-integration-test → integration-test → post-integration-test → 
verify → install → deploy

Site Lifecycle

生成项目文档和报告，主要阶段：
复制代码
```
pre-site → site → post-site → site-deploy
```

执行某个阶段时，Maven 会自动触发该阶段及其之前的所有阶段。

Default Lifecycle 关键阶段详解

编译阶段

validate：验证项目配置是否正确（如 POM 格式、必填字段）。
generate-sources：生成源代码（如从模板或注解处理器生成）。
compile ：编译主代码（src/main/java）。
process-classes：处理编译后的类文件（如字节码增强）。

测试阶段

generate-test-sources：生成测试源代码。
test-compile ：编译测试代码（src/test/java）。
test：使用测试框架（如 JUnit）执行单元测试（不生成测试报告）。

打包阶段

package：将编译后的代码打包为 JAR/WAR/EAR 等格式。
verify：执行集成测试和验证（如检查代码覆盖率、静态分析）。

安装 / 部署阶段

install ：将打包后的文件安装到本地仓库（~/.m2/repository）。
deploy：将打包后的文件发布到远程仓库（如公司私服）。

Maven工作机制

当执行 Maven 命令（如mvn package）时，其内部处理流程如下：

解析 POM 文件
- 从当前目录读取pom.xml，递归解析父 POM（通过<parent>标签）和模块依赖。
- 合并所有 POM 配置，形成完整的项目模型。
确定生命周期阶段
- 根据命令（如package）确定目标阶段，并触发该阶段及之前的所有阶段（如validate → compile → test → package）。
插件绑定与执行
- 为每个阶段查找绑定的插件（默认或自定义配置）。
- 按顺序执行插件的目标（Goal），完成具体任务（如编译、测试、打包）。
依赖解析
- 根据pom.xml中的<dependencies>声明，从本地仓库查找依赖。
- 若本地缺失，从远程仓库（或私服）下载并缓存到本地。
执行构建任务
- 插件按配置执行具体操作，生成结果（如 JAR 包、WAR 包）。

常用命令

|---------------|-------------------|
| 命令 | 作用 |
| mvn clean | 删除构建产物（target 目录） |
| mvn compile | 编译主代码 |
| mvn test | 编译并执行测试 |
| mvn package | 打包（JAR/WAR） |
| mvn install | 安装到本地仓库 |
| mvn deploy | 部署到远程仓库 |