maven（四）maven使用入门

阳光穿透心脏的1/2处 2022-06-06 12:44 350阅读 0赞

**1、编写pom**

Maven 项目的核心是 pom.xml。POM（Project Object Model，项目对象模型） 定义了项目的基本信息， 用于描述项目如何构建， 声明项目依赖， 等等。 现在我们先为 Hello World项目编写一个最简单的 pom.xml。  
首先创建一个名为 mavenTests 的文件夹 ， 打开该文件夹，新建一个名为 pom.xml 的文件

![这里写图片描述][SouthEast]

根元素下的第一个子元素 modelVersion 指定了当前 POM 模型的版本，对于 Maven2 及 Maven 3 来说，它只能是 4.0.0。  
这段代码中最重要的是 groupId， artifactId 和 version 三行。 这三个元素定义了一个项目基本的坐标， 在 Maven的世界，任何的 jar、pom 或者 war 都是以基于这些基本的坐标进行区分的。groupId 定义了项目属于哪个组，这个组往往和项目所在的组织或公司存在关联，譬如你在 googlecode 上建立了一个名为 myapp 的项目，那么 groupId 就应该是 com.googlecode.myapp，如果你的公司是 mycom，有一个项目为 myapp，那么 groupId 就应该是 com.mycom.myapp。

artifactId 定义了当前 Maven 项目在组中唯一的 ID， 我们为这个 Hello World 项目定义 artifactId 为 maven。为不同的子项目（模块）分配 artifactId，如：maven-util、maven-domain、maven-web 等等。顾名思义，version 指定了 mavenTests 项目当前的版本——0.0.1-SNAPSHOT。SNAPSHOT 意为快照，说明该项目还处于开发中，是不稳定的版本。随着项目的发展，version 会不断更新，如升级为 1.0、1.1-SNAPSHOT、1.1、2.0 等等。最后有一个name元素声明了一个对于用户更为友好的项目名称， 这不是必须的。

没有任何实际的 Java 代码，我们就能够定义一个 Maven 项目的 POM，这体现了 Maven 的一大优点，它能让项目对象模型最大程度地与实际代码相独立，我们可以称之为解耦，或者正交性，这在很大程度上避免了 Java代码和 POM 代码的相互影响。比如当项目需要升级版本时，只需要修改 POM，而不需要更改 Java 代码；而在POM 稳定之后，日常的 Java 代码开发工作基本不涉及 POM 的修改。

**2.编写主代码**

项目主代码和测试代码不同，项目的主代码会被打包到最终的构件中（比如 jar） ，而测试代码只在运行测试时用到，不会被打包。默认情况下，Maven 假设项目主代码位于 src/main/java 目录，我们遵循 Maven 的约定，创建该目录，然后在该目录下创建文件 com.alex.maven

![这里写图片描述][SouthEast 1]

这是一个简单的 Java 类，它有一个 sayHello()方法,一个String参数，返回一个 String。同时这个类还带有一个 main 方法，创建一个 HelloWorld 实例，调用 sayHello()方法，传一个Maven字符串，并将结果输出到控制台。关于该 Java 代码有两点需要注意。首先，在 95%以上的情况下，我们应该把项目主代码放到 src/main/java/目录下（遵循 Maven 的约定） ，而无须额外的配置，Maven 会自动搜寻该目录找到项目主代码。其次，该 Java 类的包名是 package com.alex.maven.Helloworld，这与我们之前在 POM 中定义的 groupId 和 artifactId 相吻合。一般来说，项目中 Java 类的包都应该基于项目的 groupId 和 artifactId，这样更加清晰，更加符合逻辑，也方便搜索构件或者 Java 类。代码编写完毕后，我们使用 Maven 进行编译，在项目根目录下运行命令 mvn clean compile ，我们会得到如下输出：

![这里写图片描述][SouthEast 2]

clean 告诉 Maven 清理输出目录 target/，compile 告诉 Maven 编译项目主代码，从输出中我们看到 Maven 首先执行了 clean:clean 任务，删除 target/目录，默认情况下 Maven 构建的所有输出都在 target/目录中；接着执行resources:resources 任务（未定义项目资源，暂且略过） ；最后执行 compiler:compile 任务，将项目主代码编译至target/classes 目录。

**3、编写测试代码**

为了使项目结构保持清晰，主代码与测试代码应该分别位于独立的目录中。3.2 节讲过 Maven 项目中默认的主代码目录是 src/main/java，对应地，Maven 项目中默认的测试代码目录是 src/test/java。因此，在编写测试用例之前，我们先创建该目录。

在 Java 世界中，由 Kent Beck 和 Erich Gamma 建立的 JUnit 是事实上的单元测试标准。要使用 JUnit，我们首先需要为 Hello World 项目添加一个 JUnit 依赖，修改项目的 POM 为 Hello World 的 POM 添加依赖

![这里写图片描述][SouthEast 3]

代码中添加了 dependencies 元素，该元素下可以包含多个 dependency 元素以声明项目的依赖，这里我们添加了一个依赖——groupId 是 junit，artifactId 是 junit，version 是 4.0。前面我们提到 groupId、 artifactId 和 version 是任何一个 Maven 项目最基本的坐标， JUnit 也不例外，有了这段声明，Maven 就能够自动下载 junit-4.0.jar。也许你会问，Maven 从哪里下载这个 jar呢？在 Maven 之前，我们可以去 JUnit 的官网下载分发包。而现在有了 Maven，它会自动访问中央仓库（ [http://repo1.maven.org/maven2/][http_repo1.maven.org_maven2] ），下载需要的文件。读者也可以自己访问该仓库，打开路径junit/junit/4.0/，就能看到 junit-4.0pom 和 junit-4.0.jar  
上述 POM 代码中还有一个值为 test 的元素 scope，scope 为依赖范围，若依赖范围为 test 则表示该依赖只对测试有效，换句话说，测试代码中的 import JUnit 代码是没有问题的，但是如果我们在主代码中用 import JUnit代码，就会造成编译错误。如果不声明依赖范围，那么默认值就是 compile，表示该依赖对主代码和测试代码都有效。  
配置了测试依赖， 接着就可以编写测试类， 回顾一下前面的 HelloWorld 类， 现在我们要测试该类的 sayHello()方法，检查其返回值是否为“Hello Maven”。在 src/test/java 目录下创建文件，  
Hello World 的测试代码

![这里写图片描述][SouthEast 4]

一个典型的单元测试包含三个步骤：一，准备测试类及数据；二，执行要测试的行为；三，检查结果。上述样例中，我们首先初始化了一个要测试的 HelloWorld 实例，接着执行该实例的 sayHello()方法并保存结果到 result变量中，最后使用 JUnit 框架的 Assert 类检查结果是否为我们期望的”Hello Maven”。在 JUnit 3 中，约定所有需要执行测试的方法都以 test 开头，这里我们使用了 JUnit 4，但我们仍然遵循这一约定，在 JUnit 4 中，需要执行的测试方法都应该以@Test 进行标注。

测试用例编写完毕之后就可以调用 Maven 执行测试，运行 mvn clean test ：

![这里写图片描述][SouthEast 5]

我们看到 compiler:testCompile 任务执行成功了，测试代码通过编译之后在 target/test-classes 下生成了二进制文件，紧接着 surefire:test 任务运行测试，surefire 是 Maven 世界中负责执行测试的插件，这里它运行测试用例HelloWorldTest，并且输出测试报告，显示一共运行了多少测试，失败了多少，出错了多少，跳过了多少。显然，我们的测试通过了——BUILD SUCCESSFUL。

**4、打包和运行**

将项目进行编译、测试之后，下一个重要步骤就是打包（package） 。Hello World 的 POM 中没有指定打包类型，使用默认打包类型 jar，我们可以简单地执行命令 mvn clean package 进行打包，可以看到如下输出：

![这里写图片描述][SouthEast 6]

类似地，Maven 会在打包之前执行编译、测试等操作。这里我们看到 jar:jar 任务负责打包，实际上就是 jar插件的 jar 目标将项目主代码打包成一个名为maven-0.0.1-SNAPSHOT.jar 的文件，该文件也位于 target/输出目录中，它是根据 artifact-version.jar 规则进行命名的，如有需要，我们还可以使用 finalName 来自定义该文件的名称。  
至此，我们得到了项目的输出，如果有需要的话，就可以复制这个 jar 文件到其他项目的 Classpath 中从而使用 HelloWorld 类。但是，如何才能让其他的 Maven 项目直接引用这个 jar 呢？我们还需要一个安装的步骤，执行mvn clean install：

![这里写图片描述][SouthEast 7]

在打包之后，我们又执行了安装任务 install:install，从输出我们看到该任务将项目输出的 jar 安装到了 Maven本地仓库中，我们可以打开相应的文件夹看到 maven 项目的 pom 和 jar。之前讲述 JUnit 的 POM 及 jar 的下载的时候， 我们说只有构件被下载到本地仓库后， 才能由所有 Maven 项目使用， 这里是同样的道理， 只有将 HelloWorld 的构件安装到本地仓库之后，其他 Maven 项目才能使用它。  
我们已经将体验了 Maven 最主要的命令： mvn clean compile、 、 mvn clean test、 、 mvn clean package、 、 mvn cleaninstall。执行 test 之前是会先执行 compile 的，执行 package 之前是会先执行 test 的，而类似地，install 之前会执行 package。我们可以在任何一个 Maven 项目中执行这些命令，而且我们已经清楚它们是用来做什么的。  
到目前为止，我们还没有运行 maven 项目，不要忘了 HelloWorld 类可是有一个 main 方法的。默认打包生成的 jar 是不能够直接运行的，因为带有 main 方法的类信息不会添加到 manifest 中(我们可以打开 jar 文件中的META-INF/MANIFEST.MF 文件，将无法看到 Main-Class 一行)。为了生成可执行的 jar 文件，我们需要借助maven-shade-plugin，配置该插件如下：

![这里写图片描述][SouthEast 8]

plugin 元素在 POM 中的相对位置应该在`<project><build><plugins>`下面。我们配置了 mainClass 为com.alex.maven.HelloWorld，项目在打包时会将该信息放到 MANIFEST 中。现在执行 mvn clean  
install ， 待 构 建 完 成 之 后 打 开 target/ 目 录 ， 我 们 可 以 看 到 maven-0.0.1-SNAPSHOT.jar 和  
original-maven-0.0.1-SNAPSHOT.jar，前者是带有 Main-Class 信息的可运行 jar，后者是原始的 jar，

现在，我们在项目根目录中执行该 jar 文件：  
E:\\test-maven\\mavenTests\\target>java -jar maven-0.0.1-SNAPSHOT.jar

Hello Maven

控制台输出为 Hello Maven，这正是我们所期望的。  
这里介绍了 maven 项目，侧重点是 Maven 而非 Java 代码本身，介绍了 POM、Maven 项目结构、以及如何编译、测试、打包，等等。

**5、使用 Archetype 生成项目骨架**

maven 项目中有一些 Maven 的约定：在项目的根目录中放置 pom.xml，在 src/main/java 目录中放置项目的主代码，在 src/test/java 中放置项目的测试代码。我之所以一步一步地展示这些步骤，是为了能让可能是 Maven初学者的你得到最实际的感受。我们称这些基本的目录结构和 pom.xml 文件内容称为项目的骨架，当你第一次创建项目骨架的时候，你还会饶有兴趣地去体会这些默认约定背后的思想，第二次，第三次，你也许还会满意自己的熟练程度，但第四、第五次做同样的事情，就会让程序员恼火了，为此 Maven 提供了 Archetype 以帮助我们快速勾勒出项目骨架。

我们使用 maven archetype 来创建该项目的骨架，离开当前的 Maven 项目目录。  
如果是 Maven 3，简单的运行：mvn archetype:generate  
如果是 Maven 2，最好运行如下命令：mvn org.apache.maven.plugins:maven-archetype-plugin:2.0-alpha-5:generate

我们实际上是在运行插件 maven-archetype-plugin ，注意冒号的分隔 ， 其格式为groupId:artifactId:version:goal ， org.apache.maven.plugins 是 maven 官方插件的 groupId， maven-archetype-plugin 是archetype 插件的 artifactId，generate 是我们要使用的插件目标。

紧接着我们会看到一段长长的输出，有很多可用的 archetype 供我们选择，包括著名的 Appfuse 项目的  
archetype，JPA 项目的 archetype 等等。每一个 archetype 前面都会对应有一个编号，同时命令行会提示一个默认的编号，其对应的 archetype 为 maven-archetype-quickstart，我们直接回车以选择该 archetype，紧接着 Maven 会提示我们输入要创建项目的 groupId、artifactId、 version、以及包名 package，如下输入并确认：

![这里写图片描述][SouthEast 9]

Archetype 插件将根据我们提供的信息创建项目骨架。在当前目录下，Archetype 插件会创建一个名为  
helloworld（我们定义的 artifactId）的子目录，从中可以看到项目的基本结构：基本的 pom.xml 已经被创建，里面包含了必要的信息以及一个 junit 依赖；主代码目录 src/main/java 已经被创建，在该目录下还有一个 Java 类com.alex.maven.App， 注意这里使用到了我们刚才定义的包名， 而这个类也仅仅只有一个简单的输出 Hello World!的 main 方法；测试代码目录 src/test/java 也被创建好了，并且包含了一个测试用例com.alex.maven.AppTest。  
Archetype 可以帮助我们迅速地构建起项目的骨架，在前面的例子中，我们完全可以在 Archetype 生成的骨架的基础上开发 Hello World 项目以节省我们大量时间。此外，我们这里仅仅是看到了一个最简单的 archetype，如果你有很多项目拥有类似的自定义项目结构以及配置文件，你完全可以一劳永逸地开发自己的 archetype，然后在这些项目中使用自定义的 archetype 来快速生成项目骨架。

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