9 Day12 Maven

今日学习目标:
(1)了解什么是Maven及Maven的作用
(2)掌握Maven安装及整合到Eclipse中
(3)掌握如何使用Maven构建Java项目和Web项目
(4)掌握使用Eclipse导入现有的Maven项目
(5)了解Maven的三种仓库(本地仓库、镜像仓库、中央仓库)
(6)了解Maven如何管理依赖(即管理jar包)

9.1 Maven介绍

9.1.1 Maven是什么?

Maven: 翻译为"专家"、“内行”,是Apache下的一个纯Java开发的一个开源项目。
Maven是一个项目管理工具,使用Maven可以来管理企业级的Java项目开发及依赖的管理。
使用Maven开发,可以简化项目配置,统一项目结构。总之,Maven可以让开发者的工作变得更简单。

什么是依赖管理?要明白依赖管理,首先要知道什么是依赖?
一个Java项目中往往会依赖一些第三方的jar包。比如JDBC程序中要依赖数据库驱动包,或者在使用c3p0连接池时,要依赖c3p0的jar包等。 这时我们称这些Java项目依赖第三方jar包。
而所谓的依赖管理,其实就是对项目中所有依赖的jar包进行规范化管理。

9.1.2 为什么要使用Maven?

传统的项目(工程)中管理项目所依赖的jar包完全靠人工进行管理,而人工管理jar包可能会产生诸多问题。

1、不使用Maven,采用传统方式管理jar包的弊端:

(1)在一些大型项目中会使用一些框架,比如SSM或者SSH框架,而框架中所包含的jar包非常多(甚至还依赖其他第三方的jar包),如果这些jar包我们手动去网上寻找,有些jar包不容易找到,比较麻烦。
(2)传统方式会将jar包添加到工程中,比如Java工程中将jar包放在工程根目录或者放在自建的lib目录下;JavaWeb工程会将jar包放在:/WEB-INF/lib目录下,这样会导致项目文件的体积暴增(例如,有些项目代码本身体积可能仅仅几兆,而加入jar包后,工程的体积可能会达到几十兆甚至百兆)。
(3)在传统的Java项目中是将所有的jar包统一拷贝的同一目录中,可能会存在jar包文件名称冲突的问题!
(4)在进行项目整合时,可能会出现jar包版本冲突的问题。
(5)在传统java项目中通过编译(手动编译或者在eclipse保存自动编译)、测试(手动在main函数中测试、junit单元测试)、打包部署(手动打war包/手动发布)、运行(手动启动tomcat运行),最终访问程序。

2、使用Maven来管理jar包的优势:

(1)Maven团队维护了一个非常全的Maven仓库(中央仓库),其中几乎包含了所有的jar包,使用Maven创建的工程可以自动到Maven仓库中下载jar包,方便且不易出错。
另外, 在Maven构建的项目中,如果要使用到一些框架,我们只需要引入框架的核心jar包,框架所依赖的其他第三方jar包,Maven也会一并去下载。
(2)在Maven构建的项目中,不会将项目所依赖的jar包拷贝到每一个项目中,而是将jar包统一放在仓库中管理,在项目中只需要引入jar包的位置(坐标)即可。这样实现了jar包的复用。
(3)Maven采用坐标来管理仓库中的jar包,其中的目录结构为【公司名称+项目/产品名称+版本号】,可以根据坐标定位到具体的jar包。即使使用不同公司中同名的jar包,坐标不同(目录结构不同),文件名也不会冲突。
(4)Maven构建的项目中,通过pom文件对项目中所依赖的jar包及版本进行统一管理,可避免版本冲突。
(5)在Maven项目中,通过一个命令或者一键就可以实现项目的编译(mvn complie)、测试(mvn test)、打包部署(mvn deploy)、运行(mvn install)等。
还有发布到tomcat服务器中运行: mvn tomcat7:run。如果想实现上面的所有过程,只需要记住一个命令:mvn install

总之,使用Maven遵循规范开发有利于提高大型团队的开发效率,降低项目的维护成本,大公司都会优先使用Maven来构建项目.


9.2 Maven安装

9.2.1 下载、安装Maven

1、官方下载地址:http://maven.apache.org/download.cgi

2、下载绿色版,解压之后就可以使用。

原则: 安装的路径中不要有中文和空格!!

3、若要下载旧版本Maven,可以访问:https://archive.apache.org/dist/maven/maven-3/

9.3 Maven相关配置

在开发中更多是通过Eclipse+Maven来构建Maven项目,所以这里我们需要将Maven配置到Eclipse开发中。
在将安装好的Maven工具配置的Eclipse开发中之前,需要做一些配置。

9.3.1 配置本地仓库位置

本地仓库:其实就是本地硬盘上的某一目录,该目录中会包含项目中所需要的所有jar包及插件。当所需jar包在本地仓库没有时,从网络上下载下来的jar包也会存放在本地仓库中。
因此本地仓库其实就是一个jar包的仓库
maven指定的本地仓库的默认位置是在c盘,默认在:C:\Users{当前用户}.m2\repository,例如:

可以保持默认,当然也可以修改其位置到别的盘符路径。
修改方法:找到[MAVEN_HOME]/conf/目录中的配置文件settings.xml,修改maven仓库的路径。

配置该目录后,以后通过maven下载的jar包将会保存在配置的目录下。

9.3.2 配置镜像服务器

当maven项目中需要依赖jar包时,只需要在项目的pom文件中添加jar对应的坐标,Maven就会到Maven的本地仓库中引用相应的jar包,如果本地仓库没有,就会到远程仓库去下载jar包。
如果不配置默认连接的是中央仓库,由于中央仓库面对的是全球用户,所以在下载jar包时,效率可能会比较低。
在settings文件中配置***服务器为达内***服务器(连接达内内网)或者阿里云服务器(连接外网)。

1、如果连接的是达内内网,添加达内镜像服务器配置信息,否则将无法下载jar包

需要做的是,在settings.xml文件中的<settings>标签下的<mirrors>标签内部添加如下配置:

配置阿里云镜像仓库:
<mirror> 
    <id>nexus-aliyun</id>  
    <name>Nexus aliyun</name>  
    <mirrorOf>central</mirrorOf>
    <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url> 
</mirror>

镜像仓库配置总结:
(1)当所需jar包在本地仓库没有时,会从网络上下载。配置镜像仓库其实就是配置,去网络中哪个位置下载jar包到本地。
(2)如果在公司,并且公司有搭建镜像服务器,推荐使用公司的镜像服务器下载jar包,速度会更快。(如果在达内,使用的是内网,只能配置达内的镜像仓库,否则连接不了外网,jar包会下载失败!)
(3)如果在家里,使用的是外网,可以不配置镜像服务器,默认连接中央仓库下载jar包,或者配置阿里云的镜像服务器。(注意,如果配置阿里云镜像服务器,不可使用手机热点网络!!)

9.3.3 配置JDK版本

通过 Maven创建的工程,JDK版本默认是JDK1.5,每次都需要手动改为更高的版本。
这里可以通过修改maven的settings.xml文件, 达到一劳永逸的效果。

打开 %maven根目录%/conf/settings.xml 文件并编辑它:
在 settings.xml 的<profiles>标签内部添加如下配置:

<profile>
	<id>development</id>
	<activation>
		<jdk>1.8</jdk>
		<activeByDefault>true</activeByDefault>
	</activation>
	<properties>
		<maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
		<maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
		<maven.compiler.compilerVersion>1.8</maven.compiler.compilerVersion>
	</properties>
</profile>

9.3.4 将Maven配置到Eclipse中

将Maven工具配置到Eclipse中,就可以通过Eclipse和自己安装的Maven创建Maven项目了。
1、window右键–> Preferences:

2、点击Maven选项,在右侧选项中勾选 “Download Artifact Sources”:

3、点击add将自己安装的Maven添加进来:

4、添加自己安装的Maven:

一定要注意: 自己安装的Maven不要放在桌面上(容易丢失,并且路径中往往有空格),maven的安装路径中也不要包含中文和空格!!

5、将默认的maven切换为自己配置的maven:

6、设置maven的settings文件的位置:

7、测试是否配置成功:window—> show view —> other中搜索 “maven”,点击下面的选框中的选项


在弹出的窗口中,查看自己配置的本地仓库和远程仓库镜像:

9.4 Maven项目构建

在利用Maven构建项目时分两种,第一种是:创建简单工程(Create a simple project),即在创建时勾选前面的框。

(不勾选前面的框,即创建使用骨架(其实就是模版)创建Maven工程)
另,在创建简单工程时,还分为创建Java工程和JavaWeb工程。下面分别进行演示。

9.4.1 创建简单工程——Java工程

1、空白处右键New —> Maven Project:

2、在弹出的窗口中,勾选前面的框,创建一个简单工程(即不使用骨架),进入下一步。

3、在弹出的窗口中,填写内容(Package选择jar,即创建java工程),点击完成即可。

在上述内容中,必填的内容有四项:

(1)Group Id – 组的名称,通常填写公司名称(比如 com.tedu)或者组织名称(org.apache…)
(2)Artifact Id – 项目名称或者模块名称
(3)Version – 项目的版本,创建的项目默认是0.0.1-SNAPSHOT 快照,也叫非正式版,正式版是RELEASE)
(4)Package – 项目的类型: jar表示创建的是Java工程,war表示创建的是web工程,pom表示创建的是父工程(当然相对的还有子工程)或者聚合工程,pom目前我们不讨论。

填写完毕后,点击完成即可完成创建简单Java工程

4、切换工程视图为包视图:window --> show view,在弹出的窗口中搜索:

9.4.2 创建简单工程——JavaWeb工程

1、空白处右键New —> Maven Project:

2、在弹出的窗口中,勾选前面的框,创建一个简单工程(即不使用骨架),进入下一步。


3、在弹出的窗口中,填写内容(Package选择war,即创建web工程),点击完成即可。

4、创建完成后pom.xml文件会报错,说找不到web.xml文件,例如:

手动添加(拷贝)即可,例如:

5、创建Servlet程序,测试运行环境。

上面的错误是因为运行环境中缺少Servlet的jar包,将tomcat运行环境添加过来即可!

*** 缺少Servlet运行环境解决方案:
1、在项目上点击鼠标右键,选择 “Properties” —> “Targeted Runtimes”:

或者,
2、如果当前没有配置tomcat运行环境,在项目中的pom.xml文件中的根标签下添加Servlet的jar包的坐标,引入Servlet,如下:

添加依赖:
<dependencies>
	<dependency>
		<groupId>javax.servlet</groupId>
		<artifactId>servlet-api</artifactId>
		<version>2.5</version>
		<scope>provided</scope>
	</dependency>
	<dependency>
		<groupId>javax.servlet</groupId>
		<artifactId>jsp-api</artifactId>
		<version>2.0</version>
		<scope>provided</scope>
	</dependency>
</dependencies>

添加后保存pom文件。若还报错,在项目上右键选择 “Maven” —> “Update Project…” 更新工程即可!

6、实现Servlet程序

7、测试访问:打开浏览器访问地址:http://localhost/MavenSimpleProJavaweb/HelloServlet

9.5 导入已有的Maven项目

现将后面通过SSM框架实现的<<永和大王门店管理系统>>(Maven)项目导入到我们的Eclipse开发环境中。
在导入项目时我们通常会通过 “File” --> “Import…” 来导入项目,但是这样能会产生环境问题:如果项目本身自带的环境和我们当前使用的开发环境不一致,就会产生问题。
下面是导入的步骤:
1、创建一个新的Maven工程(JavaWeb工程)
确保已经配置好Maven的环境后,在Eclipse中创建一个新的Maven工程(Javaweb工程),新工程的名字和所导入的工程的名字可以相同也可以不同,例如:

2、解压CGB-JT-SYS-V1.05目录,复制src目录和pom文件
将下发的CGB-JT-SYS-V1.05项目解压出来:

解压后的结构如下:

3、将解压后的目录中的src目录选中并复制。

4、点击新创建的Maven工程右键粘贴,将复制的src目录粘贴到新建的工程中

5、打开解压后的目录中的pom.xml文件, 复制其中的内容:

如果复制后项目或pom文件仍然报错, 可以更新Maven工程
更新Maven工程:在项目上右键选择 “Maven” —> “Update Project…”,在弹出的窗口中直接点击OK即可!

6、执行SQL脚本文件,导入数据
打开cmd,连接mysql数据库,执行yonghedb.sql中的SQL语句,创建数据库、表及插入记录。

7、部署项目到服务器并启动服务器,访问测试
在正确完成上面的操作后,打开浏览器访问如下地址:http://localhost/yonghe-ssm/index ,可以看到如下界面:



9.6 依赖管理

9.6.1 依赖(jar包)管理

依赖管理即jar包的管理,那么jar包来自哪里?
1、在Maven创建的项目中,如果需要引用jar包,只需要在项目的pom.xml文件中添加jar包的坐标(GroupID + ArtifactID + Version)即可将jar包引进项目中,之后就可以在项目中使用所引入的jar包了。
例如,现在我们在pom.xml文件中,添加servlet的jar包的坐标如下:

<dependency>
	<groupId>javax.servlet</groupId>
	<artifactId>servlet-api</artifactId>
	<version>2.5</version> 
	<scope>provided</scope>
</dependency>

2、那么问题来了,在pom文件中添加的servlet的jar包坐标,添加的仅仅是一个jar包对应的坐标,而这个jar包到底存放在哪里呢?
了解Maven管理jar包的规则之后,我们可以找到jar包的存放位置是在本地仓库(仓库默认是在:C:\Users{当前用户}.m2\repository)的: /javax/servlet/servlet-api/2.5/目录下,例如:

从上面的例子中可以看出:
(1) 在Maven中,所有的jar包全都存放在本地仓库的目录中,如果项目中需要使用某一个jar包,直接在项目的pom.xml文件中通过坐标(GroupID + ArtifactID + Version)引入指定位置的jar包即可。
(2) 这样可以将项目中所有使用的jar包集中在一个目录(本地仓库)中统一进行管理,需要时通过坐标直接引入即可,而不是在每个项目中都拷贝一份,减少了项目体积,也节省了磁盘空间。
(3) 将来如果别人需要导入你的项目,只需要将项目(当然包括pom.xml文件)代码整体传给对方,无需将jar包发送给对方,对方在配置Maven的环境后, Maven会自动根据项目中pom.xml文件里配置的坐标,引入(或下载后再引入)对应的jar包。

如果引入的jar包在本地仓库中没有呢?
如果是刚配置的Maven环境,本地仓库中还没有太多jar包,此时在pom文件中通过坐标引入jar包,而本地仓库中没有这个jar包,这时会怎么样呢?
若本地仓库没有所需要的jar包,则会到镜像仓库(也叫***)或者中央仓库(也叫公服)中下载。下面我们就来介绍Maven的这三种仓库。

9.6.2 Maven三种仓库

在上面所提到的本地仓库、镜像仓库、中央仓库是用来Maven用来更好的管理jar包的所采用的一种方式。下面来了解Maven的三种仓库,以及三种仓库之间的潜在联系。
通过maven构建的项目,会通过项目中的pom.xml文件从远程仓库下载,并保存到本地仓库

本地仓库:默认的本地仓库位置在:c:/${user.dir}/.m2/repository,其中${user.dir}表示windows下的用户目录。本地仓库的作用是,用于保存(存储)从***或者从中央仓库下载下来的jar包(或插件)。当项目中需要使用jar包和插件时,优先从本地仓库查找。
如果本地仓库中没有所需的jar包,可以到***或者到中央仓库中下载后再保存到本地仓库。

镜像仓库:镜像仓库也叫做***(Nexus),***一般由公司搭建并维护(也可以自己搭建)。比如达内有搭建自己的***服务器(http://maven.tedu.cn/nexus/content/groups/public/),以及阿里云***服务器(http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/)。
如果项目中使用到的jar包或者插件本地仓库没有,则可以到***中下载,如果***中有就直接将jar包保存到本地仓库中;而如果***中也没有所需的jar包,就到公服上下载所需要的jar包,下载之后先在***上保存一份,最后再保存到本地仓库。

中央仓库:中央仓库也叫做公服,在maven软件中内置了一个仓库地址(http://repo1.maven.org/maven2)它就是中央仓库,服务于整个互联网,由Maven团队自己维护,里面存储了非常全的jar包,它包含了世界上大部分流行的开源项目的jar包。

那么我们在使用Maven构建的Java项目,项目中所使用的jar包会来自哪里呢?
例如,通过Maven先后构建项目A和项目B,在项目中都需要依赖第三方jar包:

  1. 如果项目A中需要依赖第三方jar包,只需要在项目下的pom文件中引入jar包在<mark>本地</mark>仓库中的坐标即可使用。如果本地仓库没有所需要的jar包,则会连接***(需要提前配置)下载所需jar包到本地仓库供项目使用。
  2. 如果<mark>***</mark>上也没有所需的jar包,则会连接<mark>中央仓库</mark>下载所需要的jar包保存到***,再将jar包从***下载至本地仓库,供项目使用。
  3. 如果没有配置***,则默认连接中央仓库下载所需要的jar包到本地仓库中供项目使用
  4. 当项目B也需要依赖第三方jar包时,先到本地仓库中查找所需jar包,如果有则直接引用而无需再次下载,如果仍有部分jar包本地仓库中没有,则同上,即连接***下载所需jar包到本地仓库。若***中也没有所需jar包,则连接中央仓库下载jar包到***,再从***下载jar包到本地仓库中,供项目使用。


9.7 添加依赖

9.7.1 添加依赖:第一种方式

使用maven插件的索引功能快速添加jar包
这种方式需要<mark>本地仓库中已经包含了该jar包</mark>,否则搜索不到!!!
1、如果本地仓库中有我们需要的jar包,可以在项目中的pom.xml文件中空白处右键–> Maven --> Add Dependency在弹出的窗口中添加所需要的依赖(jar包),如图:

2、添加依赖示例:添加spring的jar包的坐标到项目中
(1) 在项目中的pom.xml文件中右键 -> Maven -> Add Dependency,在弹出的窗口中输入 “spring”:

选中要添加的jar包(坐标会自动填写),点击OK即可完成添加

(2)如果搜索不到jar包(保证本地仓库中已经下载了该jar包),可以尝试重建索引。

“Maven Repositories” 视图窗口中可以看到如下内容:

在"Local Repositories"上右键选择 “Rebuild Index” 即可重建索引。
完成后,再尝试搜索jar包进行添加。

9.7.2 添加依赖:第二种方式

1、直接在pom.xml文件中的<dependencies>标签内部添加。例如:在pom.xml文件中添加如下配置,就可以将junit单元测试的jar包引入到项目中来了。

添加依赖:
<dependencies>
	<dependency>
		<groupId>junit</groupId>
		<artifactId>junit</artifactId>
		<version>4.9</version>
		<scope>test</scope>
	<dependency>
<dependencies>

2、手动添加依赖需要指定所依赖jar包的坐标,但是在大部分情况下,我们是不知道jar包的坐标的。可以通过访问如下网址,在互联网上搜索查询:

http://mvnrepository.com

或者在公司镜像仓库中搜索查询:

http://maven.tedu.cn/nexus

3、示例:添加spring的jar包的坐标到项目中
(1)访问上面其中的一个网址,在搜索框中搜索 “spring”
(2)在搜索出来的内容中,选择所需要的版本并点击版本,查看该版本的spring jar包所对应的坐标:
(3)将坐标直接拷贝到项目的pom.xml文件中即可:

4、将上图中右侧选中的坐标拷贝到pom.xml文件中:

9.8 FAQ: <mstyle mathcolor="&#35;f01"> </mstyle> \color{#f01}{**常见问题**}

9.8.1 常见的Maven环境问题

在实际开发中,Maven的环境很容易遭到破坏。而Maven的环境一旦遭到破坏,项目运行就会失败,例如在项目上右键点击运行,在项目启动的过程中,报了如下错误:

...
[INFO] ------------------------------------------------------------
[ERROR] No plugin found for prefix 'tomcat7' in the current project and in the plugin groups [org.apache.maven.plugins, org.codehaus.mojo] available from the repositories [local (C:\Users\bjzhangsz\.m2\repository), nexus-tedu (http://maven.tedu.cn/nexus/content/groups/public/)] -> [Help 1]
[ERROR] 
[ERROR] To see the full stack trace of the errors, re-run Maven with the -e switch.
[ERROR] Re-run Maven using the -X switch to enable full debug logging.
[ERROR] 
[ERROR] For more information about the errors and possible solutions, please read the following articles:
[ERROR] [Help 1] http://cwiki.apache.org/confluence/display/MAVEN/NoPluginFoundForPrefixException
...

问题分析:从上面的错误信息中,我们可以提取主要的报错信息,可以发现是本地仓库中的 [org.apache.maven.plugins] 和 [org.codehaus.mojo] 两个目录中的插件找不到了。

解决方案:由于这两个目录中插件较多,不知道是哪一个插件丢失或遭破坏造成的,所以,我们可以将两个目录直接删除,让Maven再重新下载一次即可!
需要注意的是,此时直接删除会提示目录或文件正在被占用,需要将eclipse先关闭,待删除目录后,启动eclipse,重新更新工程(Update Project…),重新下载删除的内容即可解决!
(0)保存eclipse中的代码,关闭eclipse。
(1)删除本地仓库中的所缺少的目录, 比如上面提示: org.apache.maven.plugins(根据上面错误信息提示的jar包路径选择删除)目录:

(2)删除本地仓库中的org.codehaus.mojo(根据上面错误信息提示的jar包路径选择删除)目录:

9.8.2 找不到jar包问题

在项目中通过坐标引入了jar包(或者插件),并且本地仓库中也存在对应的jar包,但是项目还是报错,提示内容说找不到。

解决方法:
如果引入的jar包,在本地仓库中存在,但是还是提示找不到,可以将本地仓库中jar包或插件的所在目录整个删除(如果删除时提示文件正在被占用,关闭eclipse再删除即可),重新保存pom.xml文件,并更新工程,让maven再次下载上面的jar包即可!

未下载完全示例:


正常下载完全示例:

9.8.3 拷贝别Maven仓库

如果因为网络环境的问题,导致jar包无法下载,也可以将别人下载好的(完整的)Maven的本地仓库拷贝过来,放在自己配置的本地仓库中。
因为Maven可以支持拷贝别人的仓库。

9.9 扩展内容: <mstyle mathcolor="&#35;f01"> M a v e n </mstyle> \color{#f01}{**Maven项目结构**} Maven

使用Maven创建的工程我们称它为Maven工程,Maven工程具有一定的目录规范,对目录结构有严格的要求,一个Maven工程要具有如下目录结构:

Maven项目目录介绍:
1/src/main/java -- 主目录下的Java目录,用于存放项目中的.java文件
2/src/main/resources  主目下的资源目录,存放项目中的资源文件(如框架的配置文件)

3/src/test/java -- 测试目录下的Java目录,用于存放所有单元测试类的.java文件,如Junit测试类
4/src/test/resources  测试目录下的资源目录,用于存放测试类所需资源文件(如框架的配置文件)

5/target -- 项目输出目录,编译后的class文件、及项目打成的war包等会输出到此目录中
6/pom.xml -- maven项目的核心配置文件,文件中通过坐标来管理项目中的所有jar包和插件。

思考: Maven的目录中为什么将测试类及相关文件单独存放?

Maven的pom.xml文件

通过Maven构建的项目中,有一个名称为pom的xml文件,这个文件的Maven项目的<mark>核心配置文件</mark>。
通过该文件可以配置Maven工程所依赖的jar包或者是插件。

例1:通过pom.xml文件配置Maven工程所依赖的jar包。

<dependencies>
	<!-- 添加Junit单元测试jar包 -->
	<dependency>
		<groupId>junit</groupId>
		<artifactId>junit</artifactId>
		<version>4.9</version>
		<scope>test</scope>
	<dependency>
<dependencies>

例2:通过pom.xml文件配置Maven工程所依赖的插件。

<build>
	<plugins>
		<!-- 添加JDK插件(版本1.7) -->
		<plugin>
			<groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
			<artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
			<version>3.5.1</version>  
			<configuration>
				<source>1.7</source>
				<target>1.7</target>
				<encoding>UTF-8</encoding>
			</configuration>
		</plugin>
	</plugins>
</build>

在pom.xml文件中配置了所依赖的jar包或者插件后,Maven会根据文件中的配置信息到本地仓库中寻找指定的jar包或者插件,如果本地仓库中没有就会到***或者中央仓库中下载相应的jar包或者插件。再引入到项目中使用!