John Jiang

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Maven入门--概念与实例
    最近由于工作原因在研究、应用Maven,有了一些体会就写成了此文。本文虽然是Maven2的入门文章,但并不涉及Maven的历史、下载与安装,这些内容可以到Maven的官方网站上了解。本文主要是关注Maven中的重要概念,并以一个实例来阐述使用Maven的基本方法。文末有例子代码下载的链接。(2007.01.02最后更新)
注:转载时请注明原作者(jiangshachina)及出处(http://www.blogjava.net/jiangshachina)!

1 关键名词

    Project:任何您想build的事物,Maven都可以认为它们是工程。这些工程被定义为工程对象模型(POM,Poject Object Model)。一个工程可以依赖其它的工程;一个工程也可以由多个子工程构成。
    POM:POM(pom.xml)是Maven的核心文件,它是指示Maven如何工作的元数据文件,类似于Ant中的build.xml文件。POM文件位于每个工程的根目录中。
    GroupId:groupId是一个工程的在全局中唯一的标识符,一般地,它就是工程名。groupId有利于使用一个完全的包名,将一个工程从其它有类似名称的工程里区别出来。
    Artifact:artifact是工程将要产生或需要使用的文件,它可以是jar文件,源文件,二进制文件,war文件,甚至是pom文件。每个artifact都由groupId和artifactId组合的标识符唯一识别。需要被使用(依赖)的artifact都要放在仓库(见Repository)中,否则Maven无法找到(识别)它们。
    Dependency:为了能够build或运行,一个典型的Java工程会依赖其它的包。在Maven中,这些被依赖的包就被称为dependency。dependency一般是其它工程的artifact。
    Plug-in:Maven是由插件组织的,它的每一个功能都是由插件提供的。插件提供goal(类似于Ant中的target),并根据在POM中找到的元数据去完成工作。主要的Maven插件要是由Java写成的,但它也支持用Beanshell或Ant脚本写成的插件。
    Repository:仓库用于存放artifact,它可以是本地仓库,也可以是远程仓库。Maven有一个默认的远程仓库--central,可以从http://www.ibiblio.org/maven2/下载其中的artifact。在Windows平台上,本地仓库的默认地址是User_Home\.m2\repository
    Snapshot:工程中可以(也应该)有一个特殊版本,它的版本号包括SNAPSHOT字样。该版本可以告诉Maven,该工程正处于开发阶段,会经常更新(但还未发布)。当其它工程使用此类型版本的artifact时,Maven会在仓库中寻找该artifact的最新版本,并自动下载、使用该最新版。
2 Maven Build Life Cycle
    软件项目一般都有相似的开发过程:准备,编译,测试,打包和部署,Maven将上述过程称为Build Life Cycle。在Maven中,这些生命周期由一系列的短语组成,每个短语对应着一个(或多个)操作;或对应着一个(或多个)goal(类似于Ant中的target)。
    如编译源文件的命令mvn compile中的compile是一个生命周期短语。同时该命令也可以等价于mvn compiler:compile,其中的compiler是一个插件,它提供了compile(此compile与mvn compile中的compile意义不同)goal;compiler还可提供另一个goal--testCompile,该goal用于编译junit测试类。
    在执行某一个生命周期时,Maven会首先执行该生命周期之前的其它周期。如要执行compile,那么将首先执行validate,generate-source,process-source和generate-resources,最后再执行compile本身。关于Maven中默认的生命周期短语,请见参考资源[6]中的附录B.3
3 标准目录布局
    Maven为工程中的源文件,资源文件,配置文件,生成的输出和文档都制定了一个标准的目录结构。Maven鼓励使用标准目录布局,这样就不需要进行额外的配置,而且有助于各个不同工程之间的联接。当然,Maven也允许定制个性的目录布局,这就需要进行更多的配置。关于Maven的标准目录布局,请见参考资源[6]中的附录B.1
4 Maven的优点
    [1]build逻辑可以被重用。在Ant中可能需要多次重复地写相同的语句,但由于POM的继承性,可以复用其它的POM文件中的语句。这样既可以写出清晰的build语句,又可以构造出层次关系良好的build工程。
    [2]不必关注build工作的实现细节。我们只需要使用一些build生命周期短语就可以达到我们的目标,而不必管Maven是如何做到这些的。如,只需要告诉Maven要安装(install),那么它自然就会验证,编译,打包,及安装。
    [3]Maven会自动加载工程依赖的artifact所依赖的其它artifact(Transitive Dependency),而不用显示的将这些artifact全部写到dependency中。
    [4]如果完全使用Maven的标准目录布局,那么可以极大地减少配置细节。
5 实例
5.1 构想
    由于只是阐述Maven的基本使用方法,所以本文将要设计的实例,只是一个简单的Maven demo。该实例包含两个工程:普通应用程序工程(app)和Web应用工程(webapp)。app工程提供一个简单的Java类;webapp工程只包含一个Servlet,并将使用app中的Java类。
    该Demo的目标是能够正确地将webapp制成war包,以供部署时使用。要能够正确制作war,自然首先就必须要能够正确的编译源代码,且要将App模块制成jar包。本文创建的工程所在的目录是D:\maven\demo
5.2 App工程
    可以使用Maven的archetype插件来创建新工程,命令如下:
    D:\maven\demo>mvn archetype:create -DgroupId=ce.demo.mvn -DartifactId=app
该工程的groupId是ce.demo.mvn,那么该工程的源文件将放在Java包ce.demo.mvn中。artifactId是app,那么该工程根目录的名称将为app。
    当第一次执行该命令时,Maven会从central仓库中下载一些文件。这些文件包含插件archetype,以及它所依赖的其它包。该命令执行完毕后,在目录D:\maven\demo下会出现如下目录布局:
app
|-- pom.xml
`-- src
    |-- main
    |   `-- java
    |       `-- ce
    |           `-- demo
    |               `-- mvn
    |                   `-- App.java
    `-- test
        `-- java
            `-- ce
                `-- demo
                    `-- mvn
                        `-- AppTest.java
因本文暂时不涉及JUnit测试,故请将目录app\src\test目录删除(不删除也没关系 ^_^)。然后再修改App.java文件,其完全内容如下:
package ce.demo.mvn;
public class App {
    
public String getStr(String str) {
        
return str;
    }

}
其实,如果我们能够清楚地知道Maven的标准目录布局,就可以不使用archetype插件来创建工程原型;如果我们要定制个性的目录布局,那么就更没有必要使用archetype插件了。
5.3 WebApp工程
    我们仍然如创建app工程一样使用archetype插件来创建webapp工程,命令如下:
    D:\maven\demo>mvn archetype:create -DgroupId=ce.demo.mvn -DartifactId=webapp -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-webapp
    第一次运行此命令时,也会从central仓库中下载一些与Web应用相关的artifact(如javax.servlet)。此命令与创建app的命令的不同之处是,多设置了一个属性archetypeArtifacttId,该属性的值为maven-archetype-webapp。即告诉Maven,将要创建的工程是一个Web应用工程。创建app工程时没有使用该属性值,是由于archetype默认创建的是应用程序工程。同样的,执行完该命令之后,会出现如下标准目录布局:
webapp
|-- pom.xml
`-- src
    `-- main
        `-- webapp
           
|-- index.jsp
            |-- WEB-INF
                `-- web.xml
    根据5.1节的构想,webapp工程将只包含一个Servlet,所以我们不需要index.jsp文件,请将其删除。此时大家可以发现,目前的目录布局中并没有放Servlet,即Java源文件的地方。根据参考资源[6]中的附录B.1,以及app工程中Java源文件的布局,可以知道Servlet(它仍然是一个Java类文件)仍然是放在webapp\src\main\java目录中,请新建该目录。此处的Servlet是一个简单HelloServlet,其完整代码如下:
package hello;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

import ce.demo.mvn.App;  // 引用app工程中的App类

public class HelloServlet extends HttpServlet {
    
private static final long serialVersionUID = -3696470690560528247L;
    
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            
throws ServletException, IOException {
        App app 
= new App();
        String str 
= app.getStr("CE Maven Demo");
        PrintWriter out 
= response.getWriter();
        out.print(
"<html><body>");
        out.print(
"<h1>" + str);
        out.print(
"</body></html>");
    }

}
5.4 POM文件
    大家可以发现,在前面新建工程时,我们并没有提到各个工程中的pom.xml文件。现在将要讨论这个问题。我们先看看app工程中的POM文件,其完整内容如下:
<project>
  
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  
<groupId>ce.demo.mvn</groupId>
  
<artifactId>app</artifactId>
  
<packaging>jar</packaging>
  
<version>1.0</version>
  
<name>CE Maven Demo -- App</name>
</project>
    大家可以发现此我帖出来的内容与实际由archetype插件生成的POM文件的内容有些不同,但基本上是一致的。只是为了使文件中的语句更清晰,此处删除了一些冗余的内容,并修改了该工程的version和name的值,以与此例子的背景来符合。在目前情况下modelVersion值将被固定为4.0.0,这也是Maven2唯一能够识别的model版本。groupId,artifactId的值与创建工程时使用的命令中的相关属性值是一致的。packaging的值由工程的类型决定,如应用程序工程的packaging值为jar,Web应用工程的packaging值为war。上述情况也可以从webapp的POM文件中看出,下面将看看这个pom的完整内容。
<project>
  
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  
<groupId>ce.demo.mvn</groupId>
  
<artifactId>webapp</artifactId>
  
<packaging>war</packaging>
  
<version>1.0</version>
  
<name>CE Maven Demo -- WebApp</name>
  
  
<dependencies>
      
<dependency>
          
<groupId>ce.demo.mvn</groupId>
          
<artifactId>app</artifactId>
          
<version>1.0</version>
      
</dependency>
    
<dependency>
        
<groupId>javax.servlet</groupId>
        
<artifactId>servlet-api</artifactId>
        
<version>2.4</version>
        
<scope>provided</scope>
    
</dependency> 
  
</dependencies>
</project>
    比较app与webapp中的POM,除前面已经提过的packaging的差别外,我们还可以发现webapp中的POM多了dependencies项。由于webapp需要用到app工程中的类(见HelloServlet源代码),它还需要javax.servlet包(因为该包并不默认存在于jsdk中)。故,我们必须要将它们声明到依赖关系中。
5.5 执行
    上述两个工程创建完毕后,就需要执行一些命令来看看会有什么结果出现。我们首先进入app目录,并执行命令mvn compile,然后会在该目录下发现新生成的目录target\classes,即编译后的class文件(包括它的包目录)就放在了这里。再执行命令mvn package,在目录target中就会生成app-1.0.jar文件。该文件的全名由如下形式确定:artifactId-version.packaging。根据第2章的叙述可以知道,执行命令mvn package时,将首先将产生执行命令mvn compile之后的结果,故如果要打包,那么只需要执行mvn package即可。
    在app工程中执行完之后,就需要进入webapp工程了。进入webapp目录,此次将只执行mvn package命令(隐示地执行了compile过程)。此次命令的执行并不成功,会出现如下问题:
D:\maven\demo\webapp>mvn package
……
Downloading: http://repo1.maven.org/maven2/ce/demo/mvn/app/
1.0/app-1.0.pom
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[ERROR] BUILD ERROR
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Error building POM (may not be this project's POM).
Project ID: ce.demo.mvn:app
Reason: Error getting POM for 'ce.demo.mvn:app' from the repository: Error transferring file
  ce.demo.mvn:app:pom:
1.0
from the specified remote repositories:
  central (http://repo1.maven.org/maven2)
……
    由粗体内容可知,Maven正试图从central仓库下载app工程的artifact,但central仓库肯定不会有这个artifact,其结果只能是执行失败!由第1章artifact名词的解释可知,被依赖的artifact必须存在于仓库(远程或本地)中,但目前webapp所依赖的app必不存在于仓库中,所以执行只能失败。
    解决这个问题有两种方法:[1]将app-1.0.jar安装到仓库中,使它成为一个artifact;[2]构建一个更高层次的工程,使app和webapp成为这个工程的子工程,然后从这个更高层次工程中执行命令。
    第一种方法比较简单(http://www.blogjava.net/jiangshachina/admin/EditPosts.aspx中的第一个主题),此处将详细讨论第2种方法(见5.6节)。
5.6 更高层次工程
    我们可以将app和webapp的上一级目录demo作为这两个工程的
一个 更高层次工程,即使用app和webapp成为这个工程的子工程。为了使demo目录成为一个demo工程,只需要在这个目录下添加一个pom.xml文件,该文件内容如下:
<project>
    
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    
<groupId>ce.demo</groupId>
    
<artifactId>mvn-demo</artifactId>
    
<packaging>pom</packaging>
    
<version>1.0</version>
    
<name>CE Maven Demo</name>
    
    
<modules>
        
<module>app</module>
        
<module>webapp</module>
    
</modules>
</project>
    与app和webapp中的POM相比,demo的POM使用了modules项,modules用于声明本工程的子工程,module中的值对应于子工程的artifact名。而且该POM的packaging类型必须为pom。
    有了demo工程后,我们只需要在demo目录下执行相关命令就可以了。通过如下命令即可验证:
    [1]mvn clean – 消除工程(包括所有子工程)中产生的所有输出。这本文的实例中,实际上是删除target目录。由于之前的操作只有app工程产生了target目录,而webapp并没有,所以将只会删除app工程中的target目录。
    [2]mvn package – 将工程制作成相应的包,app工程是作成jar包(app-1.0.jar),webapp工程是作成war包(webapp-1.0.war)。打开webapp-1.0.war包,可以发现app-1.0.jar被放到了WEB-INF的lib目录中。
6 小结
    通过以上的叙述与实例,应该可以对Maven有一个粗略的认识了。使用Maven关键是要弄清楚如何写pom.xml文件,就如同使用Ant要会写build.xml文件一样。在POM中可以直接写入Ant的task脚本,也可以调用Ant的build.xml文件(推荐),所以Maven也可以完成Ant的绝大多数工作(但不必安装Ant)。注意:使用Maven就不要再过多的使用Ant脚本
    利用好Maven的继承特性及子工程的关系,可以很好地简化POM文件,并能够构建层次结构良好的工程,有利于工程的维护。
7 参考资源
[1]Maven官方网站. http://maven.apache.org
[2]Maven POM文件参考结构. http://maven.apache.org/ref/current/maven-model/maven.html
[3]Super POM. http://maven.apache.org/guides/introduction/introduction-to-the-pom.html
[4]Maven主要插件的列表. http://maven.apache.org/plugins
[5]Maven基本使用指南. http://maven.apache.org/guides/index.html
[6]Better Build with Maven. http://www.mergere.com/m2book_download.jsp -- 强烈推荐
[7]介绍Maven2. http://www.javaworld.com/javaworld/jw-12-2005 /jw-1205-maven_p.html
[8]揭秘Maven2 POM. http://www.javaworld.com/javaworld/jw-05-2006/jw-0529-maven.html
[9]Maven让事情变得简单. http://www-128.ibm.com/developerworks/cn/java/j-maven
[10]Maven文档集. http://docs.codehaus.org/display/MAVENUSER/Home
[11]有效利用Maven2的站点生成功能. http://www.matrix.org.cn/resource/article/44/44491_Maven2.html
文中例子程序下载:http://www.blogjava.net/files/jiangshachina/maven.rar

请关注本人的另一篇关于Maven的文章--Maven入门--较复杂的实例
posted on 2006-09-01 13:43 John Jiang 阅读(56220) 评论(29)  编辑  收藏 所属分类: Maven原创

评论

# re: Maven入门--概念与实例 2006-11-26 14:52 cmd
辛苦了,收益非浅,如果结合eclipse 生成工程并结合svn说明一下开发人员和管理人员如何使用mvn,就更有助于实际工作了,期待!   回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例 2006-11-27 09:01 Sha Jiang
生成Eclipse工程:mvn eclipse:eclipse

与SCM(CVS,SVN...)的结合也比较容易,一般只需要设置scm这个元素就可以了。请参见:
http://maven.apache.org/ref/current/maven-model/maven.html#class_scm
然后再使用maven-scm-plugin
http://maven.apache.org/scm/plugins/
就可以做checkout等等工作了。

最近在写一篇关于Maven的较复杂应用实例的文章,文中会尽量多使用一些插件及其设置,敬请关注 ^_^  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例 2006-12-23 18:32 Sha Jiang
刚刚在IBM的developerWorks中看到一篇介绍Maven2的好文章,不敢独享 ^_^
http://www-128.ibm.com/developerworks/edu/j-dw-java-mavenv2.html?S_TACT=105AGX02&S_CMP=HP
不过,需要首先注册才能阅读全文。  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例 2007-06-24 23:02 sitinspring
届时发布Web工程时定来细读.  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例 2007-06-25 08:15 Sha Jiang
谢谢!
希望能有所帮助 :)  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2007-07-19 10:44 tucy
请问一下:若是我想运行用maven生成的项目中的某个带main()的类,该用什么命令来运行,谢谢!  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原)[未登录] 2007-08-07 17:05 sclsch
老大,写得不错。收藏一下。  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2007-08-07 19:47 Sha Jiang
> 请问一下:若是我想运行用maven生成的项目中的某个带main()的类,
> 该用什么命令来运行,谢谢!
我没有试过,也许可以用Ant来做。  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2007-11-02 22:14 oliverlee
我按照作者说的做了但最后运行 mvn package的时候还是不成功,

Missing:
-----------------
ce.demo.mvn:app:jar:1.0

是什么原因啊,请指点一下!谢谢  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原)[未登录] 2008-01-14 10:22 test
感谢作者,,,,楼上是不是进入的目录不正确啊,应该在demo目录运行mvn package,而不能在webapp目录。。继续学习中。。  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2008-01-14 12:08 Sha Jiang
> 应该在demo目录运行mvn package,而不能在webapp目录
如果是这样的话,应该会报找不到POM文件,除非再特别地指定POM的路径。  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2008-01-15 17:23 Sha Jiang
> > 应该在demo目录运行mvn package,而不能在webapp目录
> 如果是这样的话,应该会报找不到POM文件,除非再特别地指定POM的路径。
我想错了。
时间太长,有些东西也忘了 :-D  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2008-02-14 21:52 秦焜
好文章  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2008-02-15 09:16 Sha Jiang
Cool ^_^
P.S. Happy Lunar New Year!  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2008-02-15 18:30 longwen
谢谢,帮了挺大的忙,谢谢.......  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2008-12-25 09:58 Yvon
正在项目中用到这个,谢谢  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2008-12-26 18:59 Sha Jiang
很长时间不用了,都有些忘了;-(  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2010-12-02 14:57 Rosen
我是进来学习的,呵呵  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2010-12-02 18:55 Sha Jiang
Rosen兄,好久不联系了*_*  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2011-09-14 15:41 Tony.Wang
6]Better Build with Maven. http://www.mergere.com/m2book_download.jsp -- 强烈推荐 这个资源需要账户信息,能提供个否  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2011-09-14 15:41 Tony.Wang
文中的例子没有问题,搞这个关键是要搞清楚文件路径关系  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2012-01-29 14:46 songjy
执行mvn package命令出现以下情况

[WARNING] The POM for org.apache.maven.plugins:maven-surefire-plugin:jar:2.7.2
s invalid, transitive dependencies (if any) will not be available, enable debug
logging for more details

[ERROR] Failed to parse plugin descriptor for org.apache.maven.plugins:maven-su
efire-plugin:2.7.2 (C:\Documents and Settings\Administrator\.m2\repository\org\
pache\maven\plugins\maven-surefire-plugin\2.7.2\maven-surefire-plugin-2.7.2.jar
: error in opening zip file -> [Help 1]  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原)[未登录] 2012-10-03 15:21 tony
楼主见此文,豁然开朗,用了一年多的maven,不知其因,甚是感激  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2012-10-04 23:10 Sha Jiang
@tony
这篇文章的历史太久远了,现在的Maven应该有很大变化了吧...我都已经很长很长很长时间没关注Maven了 :-(  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2013-01-15 10:16 剑桥
非常好  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2014-04-29 14:19 Gemma
@oliverlee
我的也不成功啊,  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2014-04-29 14:44 Gemma
写的真好,只是我按照文章一步步写下来但是不能打包成功,但是载了源代码就可以运行成功,真不知道哪里出错了。  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2014-08-25 18:38 zuidaima
maven构建java web demo项目源代码下载:http://zuidaima.com/share/kmaven-p1-s1.htm  回复  更多评论
  

# re: Maven入门--概念与实例(原) 2015-05-27 16:48 bingo
太棒了  回复  更多评论
  


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