Maven使用教程

Maven使用教程

Maven 是一个项目管理与构建自动化工具。它的主要功能有：

• 依赖管理：Maven 能帮助我们解决软件包依赖的管理问题，不再需要提交大量的 jar 包、引入第三方库；
• 规范目录结构：Maven 标准的目录结构有助于项目构建的标准化，通过配置 profile 还可以根据不同的环境（开发环境、测试环境，生产环境）读取不同的配置文件；
• 方便集成：能够集成在 IDE 中更方便使用。

1.安装Maven

• 进入官网 Downloading Apache Maven 下载 Maven 压缩包，并解压。

  

• 设置环境变量。

  • 在「环境变量」->「系统变量」->「新建」，创建 M2_HOME 变量。

    

  • 在「环境变量」->「系统变量」->「path」->「编辑」->「新建」，粘贴 %M2_HOME%\bin。

• 打开命令行窗口，输入 mvn -version，如果看到 Maven 的版本信息，则表示配置成功。

  

2.Maven项目结构

一个使用 Maven 管理的普通的 Java 项目，它的目录结构默认如下：

a-maven-project
├── pom.xml
├── src
│ ├── main
│ │ ├── java
│ │ └── resources
│ └── test
│ ├── java
│ └── resources
└── target

项目的根目录a-maven-project是项目名，它有一个项目描述文件pom.xml，存放Java源码的目录是src/main/java，存放资源文件的目录是src/main/resources，存放测试源码的目录是src/test/java，存放测试资源的目录是src/test/resources，最后，所有编译、打包生成的文件都放在target目录里。这些就是一个Maven项目的标准目录结构。

note：所有的目录结构都是约定好的标准结构，千万不要随意修改目录结构。使用标准结构不需要做任何配置，Maven就可以正常使用。

3.理解pom.xml文件

<?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>org.example</groupId><artifactId>MavenDemo</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><name>MavenDemo</name>
</project>

• 第一行是 XML 头，指定了该 xml 文档的版本和编码方式。
• project 是根元素，声明了一些 POM 相关的命名空间及 xsd 元素。
• modelVersion 指定了当前 POM 的版本，对于 Maven 3 来说，值只能是 4.0.0。
• groupId 定义了项目属于哪个组织，通常是公司或组织名称。
• artifactId 定义了项目在组织中的唯一ID，类似于Java的类名，通常是项目名称。
• version 指定了项目当前的版本，SNAPSHOT意为快照，说明该项目还处于开发中。
• name 声明了一个对于用户更为友好的项目名称。

---

一个 Maven 工程就是由 groupId，artifactId 和 version 作为唯一标识。在引用其他第三方库的时候，也是通过这 3 个变量确定。例如，依赖 redis.clients：

<dependency><groupId>redis.clients</groupId><artifactId>jedis</artifactId><version>8.0.0</version>
</dependency>

使用<dependency>声明一个依赖后，Maven就会自动下载这个依赖包并把它放到classpath中。

---

另外，<properties> 定义了一些属性，常用的属性有：

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

• project.build.sourceEncoding：表示项目源码的字符编码，通常应设定为UTF-8；
• maven.compiler.release：表示使用的JDK版本，例如21；
• maven.compiler.source：表示Java编译器读取的源码版本；
• maven.compiler.target：表示Java编译器编译的Class版本。

通过 <properties> 定义的属性，就可以固定JDK版本，防止同一个项目的不同的开发者各自使用不同版本的JDK。

4.详解依赖的属性

<project>
...
<dependencies><dependency><groupId>实际项目</groupId><artifactId>模块</artifactId><version>版本</version><type>依赖类型</type><scope>依赖范围</scope><optional>依赖是否可选</optional><!—主要用于排除传递性依赖--><exclusions><exclusion><groupId>…</groupId><artifactId>…</artifactId></exclusion></exclusions></dependency>
<dependencies>
...
</project>

• dependencies 可以包含一个或者多个 dependency 元素，以声明一个或者多个项目依赖。
• grounpId、artifactId和version 组成了依赖的基本坐标。
• type 指定了依赖的类型，默认为 jar。
• scope 指定了依赖的范围。
• optional 标记了依赖是否是可选的。
• exclusions 用来排除传递性依赖。

4.1 依赖范围

Maven定义了几种依赖关系，分别是compile、test、runtime和provided：

scope	说明	示例
compile	编译时需要用到该jar包（默认）	commons-logging
test	编译Test时需要用到该jar包	junit
runtime	编译时不需要，但运行时需要用到	mysql
provided	编译时需要用到，但运行时由JDK或某个服务器提供	servlet-api

• 默认的 compile 是最常用的，Maven会把这种类型的依赖直接放入classpath。

• test 依赖表示仅在测试时使用，正常运行时并不需要。最常用的test依赖就是 JUnit：

  <dependency><groupId>org.junit.jupiter</groupId><artifactId>junit-jupiter-api</artifactId><version>5.3.2</version><scope>test</scope>
  </dependency>
  

• runtime 依赖表示编译时不需要，但运行时需要。最典型的 runtime 依赖是 JDBC 驱动，例如MySQL驱动：

  <dependency><groupId>mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-java</artifactId><version>5.1.48</version><scope>runtime</scope>
  </dependency>
  

• provided 依赖表示编译时需要，但运行时不需要。最典型的 provided 依赖是 Servlet API ，编译的时候需要，但是运行时，Servlet服务器内置了相关的jar，所以运行期不需要：

  <dependency><groupId>jakarta.servlet</groupId><artifactId>jakarta.servlet-api</artifactId><version>4.0.0</version><scope>provided</scope>
  </dependency>
  

4.2 依赖可选

传递性依赖：当一个项目（模块、库等）依赖于另一个项目，而被依赖的项目又依赖于其他项目时，这些间接的依赖关系就被称为传递性依赖。也就是说，若项目 A 依赖项目 B，项目 B 又依赖项目 C，那么项目 C 就是项目 A 的传递性依赖。

项目中 A 依赖 B，B 依赖于 X 和 Y，如果所有这三个的范围都是 compile 的话，那么 X 和 Y 就是 A 的 compile 范围的传递性依赖，但是如果想 X、Y 不作为 A 的传递性依赖，不给它用的话，可以按照下面的方式配置可选依赖：

<project>  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>  <groupId>org.example</groupId><artifactId>Learn</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version><dependencies>  <dependency>  <groupId>mysql</groupId>  <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>  <version>5.1.10</version>  <optional>true</optional>  </dependency>  <dependency>  <groupId>postgresql</groupId>  <artifactId>postgresql</groupId>  <version>8.4-701.jdbc3</version>  <optional>true</optional>  </dependency>  </dependencies>  
</project>

4.3 依赖排除

有时候引入的依赖中包含你不想要的依赖包，你想引入自己想要的，这时候就要用到依赖排除了，比如 spring-boot-starter-web 自带了 logback 这个日志包，我们想引入 log4j2 的，所以先排除掉 logback 的依赖包，再引入想要的包就可以了。

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId><version>2.5.6</version><exclusions><exclusion><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId></exclusion></exclusions>
</dependency>
<!-- 使用 log4j2 -->
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId><version>2.5.6</version>
</dependency>

5.Maven仓库

• 本地仓库：是 Maven 在本地计算机上存储构件的地方。当 Maven 从远程仓库下载构件时，会先将其存储在本地仓库，以便下次使用时直接从本地获取，加快构建速度。默认情况下，本地仓库位于用户目录下的 .m2/repository 目录中。
• 远程仓库：位于网络上的服务器，用于存储各种构件。当本地仓库中没有所需的构件时，Maven 会从远程仓库下载。远程仓库可以分为以下几种：
  • 中央仓库：由 Maven 社区维护的公共仓库，包含了大量的流行开源项目的构件。Maven 默认会从中央仓库下载构件，其地址是 https://repo.maven.apache.org/maven2/。
  • 私服：是在企业内部搭建的私有 Maven 仓库。它可以代理远程仓库，缓存常用的构件，减少对外部网络的依赖，提高构建速度，同时也可以用于存储企业内部的私有构件。
  • 第三方仓库：除了中央仓库和私服之外的其他远程仓库。一些开源项目可能会有自己的独立仓库，或者企业可能会使用一些特定的商业仓库，这些都属于第三方仓库。在使用第三方仓库时，需要在 Maven 项目的配置中明确指定仓库的地址。

5.1 自定义本地仓库地址

• 找到 settings.xml 文件：

  • 在 Maven 安装目录下的 conf 文件夹里，会有一个名为 settings.xml 的文件，这是全局的配置文件。
  • 也可以在用户目录（例如 Windows 系统下的 C:\Users\用户名\.m2）下创建或修改 settings.xml 文件，这个文件的配置会覆盖全局配置。

• 编辑 settings.xml 文件：

  打开 settings.xml 文件，找到 <localRepository> 标签。把标签内的值修改为期望的本地仓库目录地址。

  <settings xmlns="http://maven.apache.org/SETTINGS/1.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/SETTINGS/1.0.0 http://maven.apache.org/xsd/settings-1.0.0.xsd"><!-- 自定义本地仓库地址 --><localRepository>D:/maven/repo</localRepository><!-- 其他配置 -->
  </settings>
  

5.2 Maven镜像设置

如果访问 Maven 的中央仓库非常慢，我们可以选择一个速度较快的 Maven 的镜像仓库。

在用户主目录下进入.m2目录，创建或打开 settings.xml 文件，在 <mirrors></mirrors> 标签中添加 mirror 子节点:

<mirror><id>aliyunmaven</id><mirrorOf>central</mirrorOf><name>阿里云公共仓库</name><url>https://maven.aliyun.com/repository/public</url>
</mirror>

其他镜像地址：

华为云：https://repo.huaweicloud.com/repository/maven/

清华大学：https://repo.maven.apache.org/maven2/

中科院：http://maven.opencas.cn/maven/

5.3 搜索第三方组件

如果我们要引用一个第三方组件，比如 gson，如何确切地获得它的 groupId、artifactId和version？方法是通过提供仓库搜索服务的网站搜索关键字，找到对应的组件后，直接复制相应的信息。这里推荐 3 个提供仓库搜索服务的网站：

• https://search.maven.org/
• https://central.sonatype.com/
• https://mvnrepository.com/

6.Maven常见命令

• mvn clean：表示运行清理操作（会默认把target文件夹中的数据清理）。
• mvn clean compile：表示先运行清理之后运行编译，会将代码编译到target文件夹中。
• mvn clean test：运行清理和测试。
• mvn clean package：运行清理和打包。
• mvn clean install：运行清理和安装，会将打好的包安装到本地仓库中，以便其他的项目可以调用。
• mvn clean deploy：运行清理和发布（发布到私服上面）。
• mvn help:effective-settings：查看 Maven 的有效配置信息。

7.Maven常用POM属性

• ${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/testclasses/
• ${project.groupId}：项目的 groupId.
• ${project.artifactId}：项目的 artifactId.
• ${project.version}：项目的 version，于 ${version} 等价
• ${project.build.finalName}：项目打包输出文件的名称，默认为${project.artifactId}${project.version}

8.在IDEA中配置Maven

9.mvnw

mvnw 是 Maven Wrapper 的缩写。因为我们安装 Maven 时，默认情况下，系统所有项目都会使用全局安装的这个 Maven 版本。但是，对于某些项目来说，它可能必须使用某个特定的 Maven 版本，这个时候，就可以使用 Maven Wrapper，它可以负责给这个特定的项目安装指定版本的 Maven，而其他项目不受影响。

简单地说，Maven Wrapper就是给一个项目提供一个独立的，指定版本的 Maven 给它使用。

安装Maven Wrapper：

安装 Maven Wrapper 最简单的方式是在项目的根目录（即 pom.xml 所在的目录）下运行安装命令：

mvn wrapper:wrapper

它会自动使用最新版本的 Maven。如果要指定使用的 Maven版本，使用下面的安装命令指定版本，例如3.9.0：

mvn wrapper:wrapper -Dmaven=3.9.0

安装后，查看项目结构：

my-project
├── .mvn
│ └── wrapper
│ └── maven-wrapper.properties
├── mvnw
├── mvnw.cmd
├── pom.xml
└── src
├── main
│ ├── java
│ └── resources
└── test
├── java
└── resources

发现多了 mvnw、mvnw.cmd和.mvn 目录，我们只需要把 mvn 命令改成 mvnw 就可以使用跟项目关联的Maven。

10.pom.xml文件示例

<?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"><!-- 模型版本，固定为 4.0.0 --><modelVersion>4.0.0</modelVersion><!-- 组织 ID，通常是公司或组织的域名倒序 --><groupId>com.example</groupId><!-- 项目的唯一标识符 --><artifactId>my-project</artifactId><!-- 项目版本 --><version>1.0.0</version><!-- 项目打包类型，常见的有 jar、war 等，这里是 jar 包 --><packaging>jar</packaging><!-- 项目名称，可自定义 --><name>My Project</name><!-- 项目描述，可简要说明项目用途 --><description>A simple Java project.</description><!-- 项目的 URL，通常是项目的主页地址 --><url>http://example.com</url><!-- 项目依赖 --><dependencies><!-- 示例：添加 JUnit 依赖用于单元测试 --><dependency><groupId>org.junit.jupiter</groupId><artifactId>junit-jupiter-api</artifactId><version>5.8.2</version><scope>test</scope></dependency><dependency><groupId>org.junit.jupiter</groupId><artifactId>junit-jupiter-engine</artifactId><version>5.8.2</version><scope>test</scope></dependency><!-- 可以添加其他依赖，如 Spring、MyBatis 等 --></dependencies><!-- 构建配置 --><build><sourceDirectory>src/main/java</sourceDirectory><testSourceDirectory>src/test/java</testSourceDirectory><plugins><!-- 编译插件，指定 Java 版本 --><plugin><groupId>org.apache.maven.plugins</groupId><artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId><version>3.8.1</version><configuration><source>11</source><target>11</target></configuration></plugin></plugins></build>
</project>

🤗🤗🤗

参考

• 廖雪峰-Maven