Maven系列：hello，Maven！

Posted 2022-12-11 jzyhywxz

Maven是什么？

Maven这个单词来自于意第绪语（Yiddish），本意为“知识的积累”（accumulator of knowledge），亦有“内行”、“专家”之意。实际上，这里将要介绍的Maven是一款跨平台的项目管理工具。

在Apache Maven官网上，有这样一段介绍：

Apache Maven is a software project management and comprehension tool. Based on the concept of a project object model (POM), Maven can manage a project’s build, reporting and documentation from a central piece of information.

大意是说：Maven作为一个软件项目管理和理解工具，可基于项目对象模型（POM）来管理项目的构建、报告和文档。

作为Apache组织中的一个颇为成功的开源项目，Maven主要服务于基于Java平台的项目构建、依赖管理和项目信息管理。

什么是构建？

小Zh是一个程序猿，他几乎每天都做着同样的工作：8点到公司后，首先从代码库中拿到最新的代码，然后进行编译和单元测试，如果编译失败或者有测试未通过，就去找相关的同事咨询。等9点开完半个小时的早会后，继续编写自己的项目代码和单元测试，顺利的话还能进行几轮清理、编译和测试工作。到12点，和同事一起享受午餐，休息到13点半后，继续上午的工作。快到18点时，如果今天的工作做的差不多了，就准备写完日报下班回家，否则只能做好加班的准备了。

仔细总结一下，我们会发现小Zh每天除了编写源代码之外，还有相当一部分时间花费在了编译、单元测试、编写文档、打包和部署等繁琐的工作上，这就是构建。

如果我们自己动手做这些，一是难免出错，二是效率太低。如果有一种方法或者工具能让这一系列工作完全自动化，使软件构建只需要一条或几条命令就能完成并得到结果，那我们的开发效率将大幅提升。而Maven正是这样一款自动化构建工具。

Maven能做什么？

第一，Maven服务于构建。从清理、编译、测试到生成报告，再到打包和部署，Maven能够帮我们自动化整个构建过程。它吸收了大量其他构建脚本和构建工具的优点，抽象了一个完整的构建生命周期模型。

第二，Maven标准化了构建过程。没有Maven之前，十个项目可能有十种构建方式，有了Maven之后，所有项目的构建命令都是一致的，这极大地避免了学习成本，也促进了团队的标准化。

第三，Maven是一个依赖管理工具。在这个开源的时代里，几乎任何Java应用都会使用一些第三方开源类库。随着依赖的增多，版本不一致、版本冲突、依赖臃肿等问题都会接踵而至，手工解决这些问题是十分繁琐的。为此，Maven给这个类库世界引入了“经纬”，使这些类库变得有秩序，于是我们可以借助它来有序的管理依赖，轻松地解决那些繁杂的依赖问题。

第四，Maven是一个项目信息管理工具。Maven能帮我们管理分散在项目中的项目信息，包括项目描述、开发者列表、版本控制系统地址、许可证、缺陷管理系统地址等。除此之外，通过Maven自动生成的项目站点和一些插件，还能获得项目文档、测试报告、静态分析报告、源码版本日志报告等有价值的项目信息。

第五，Maven提供了一个免费的中央仓库，在其中可以找到大部分流行的开源类库。通过一些Maven的衍生工具（如Nexus），还可以对其进行快速搜索，只要提供了“坐标”，Maven就能帮我们自动下载类库。

第六，Maven遵循约定优于配置（convention over configuration）。Maven对于项目目录结构、测试用例命名方式等内容都有既定的规则，只要遵循这些规则，开发者在项目间切换时就免去了额外的学习成本。

为什么需要Maven？

Maven并不是唯一的构建方案，除了Maven之外，也有许多优秀并且用户众多的构建方案。下面会简单介绍一些其它的构建方案，并通过对比来体现Maven的优势。

IDE

只要写过代码的人估计没有谁不知道什么是IDE的。集成开发环境（IDE，Integrated Development Environment）是用于提供程序开发环境的应用程序，一般包括代码编辑器、编译器、调试器和图形用户界面等工具，集成了代码编写功能、分析功能、编译功能、调试功能等一体化的开发软件服务，如Visual Studio、Eclipse、IntelliJ IDEA等。

优秀的IDE能够大大提高开发效率，但是IDE并不是万能的。一方面，使用IDE时，清理、编译、测试等工作都是相互独立的，并不能一键完成所有工作；另一方面，每个开发者对IDE有自己喜好的配置，因此一个在IDE1中正常的项目，导入到IDE2中可能就会产生异常。

Makefile

只要是在Linux环境下写过C语言的程序员一定不会对make陌生。在Linux环境下使用make工具能够很好的构建和管理项目工程，整个工程的清理、编译、运行等工作只需要一条命令就可以完成，但这需要我们编写一个或几个Makefile文件。

edit : main.o kbd.o command.o display.o \\
        insert.o search.o files.o utils.o
    cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o \\
        insert.o search.o files.o utils.o
main.o : main.c defs.h
    cc -c main.c
kbd.o : kbd.c defs.h command.h
    cc -c kbd.c
command.o : command.c defs.h command.h
    cc -c command.c
display.o : display.c defs.h buffer.h
    cc -c display.c
insert.o : insert.c defs.h buffer.h
    cc -c insert.c
search.o : search.c defs.h buffer.h
    cc -c search.c
files.o : files.c defs.h buffer.h command.h
    cc -c files.c
utils.o : utils.c defs.h
    cc -c utils.c
clean :
    rm edit main.o kbd.o command.o display.o \\
        insert.o search.o files.o utils.o

Makefile文件定义了一系列规则，每一条规则又包括目标、依赖和需要执行的命令。编写好Makefile之后，我们只需要在shell中输入make命令，整个工程将自动完成编译，这极大地提高了开发效率。

但是，make将自己和操作系统绑定在一起，这意味着使用make不能或很难完成跨平台的构建。

Ant

这里的Ant可不是“蚂蚁”，而是“另一个整洁的工具”（Another Neat Tool），它最早是用来构建著名的Tomcat Web容器的。其作者创建它的动机之一就是因为受不了Makefile的语法格式，简单的说Ant可以看作是一个Java平台的make，也正因为使用了Java，因此Ant是跨平台的。

与make类似，Ant有一个构建脚本build.xml，它的基本结构也是目标、依赖和实现目标需要执行的任务。

<project name="MyProject" default="dist" basedir=".">
  <description>
    simple example build file
  </description>
  <!-- set global properties for this build -->
  <property name="src" location="src"/>
  <property name="build" location="build"/>
  <property name="dist" location="dist"/>

  <target name="init">
    <!-- Create the time stamp -->
    <tstamp/>
    <!-- Create the build directory structure used by compile -->
    <mkdir dir="$build"/>
  </target>

  <target name="compile" depends="init"
        description="compile the source">
    <!-- Compile the java code from $src into $build -->
    <javac srcdir="$src" destdir="$build"/>
  </target>

  <target name="dist" depends="compile"
        description="generate the distribution">
    <!-- Create the distribution directory -->
    <mkdir dir="$dist/lib"/>

    <!-- Put everything in $build into the MyProject-$DSTAMP.jar file -->
    <jar jarfile="$dist/lib/MyProject-$DSTAMP.jar" basedir="$build"/>
  </target>

  <target name="clean"
        description="clean up">
    <!-- Delete the $build and $dist directory trees -->
    <delete dir="$build"/>
    <delete dir="$dist"/>
  </target>
</project>

和make一样，Ant也是过程式的，开发者需要显式地指定每个目标、该目标的依赖以及实现该目标需要执行的任务，针对每一个项目，开发者都需要重新编写这一过程。

Maven

比起IDE单独分离的清理、编译、测试等工作，Maven只需要一条或几条命令就能完成整个构建过程，而不用一次次的点鼠标或者按快捷键；Maven不像make那样和操作系统捆绑在一起，而是跨平台的；和ant的过程式不同，Maven是声明式的，构建过程的各个阶段所需的工作都由插件实现，并在POM文件中声明，而且大部分插件都是现成的，这很大程度地消除了重复。

<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>com.mycompany.app</groupId>
  <artifactId>my-app</artifactId>
  <packaging>jar</packaging>
  <version>1.0-SNAPSHOT</version>
  <name>Maven Quick Start Archetype</name>
  <url>http://maven.apache.org</url>
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.11</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
  </dependencies>
</project>

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