Maven 介绍和搭建-集成与构建-火龙果软件工程

Maven 介绍和搭建

火龙果软件发布于 2015-01-13

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1.1 何为Maven

Maven这个词可以翻译为“知识的积累”，也可以翻译为“专家”或“内行”。本书将介绍Maven这一跨平台的项目管理工具。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。无论是小型的开源类库项目，还是大型的企业级应用；无论是传统的瀑布式开发，还是流行的敏捷模式，Maven都能大显身手。

1.1.1 何为构建

不管你是否意识到，构建（build）是每一位程序员每天都在做的工作。早上来到公司，我们做的第一件事情就是从源码库签出最新的源码，然后进行单元测试，如果发现失败的测试，会找相关的同事一起调试，修复错误代码。接着回到自己的工作上来，编写自己的单元测试及产品代码，我们会感激IDE随时报出的编译错误提示。
忙到午饭时间，代码编写得差不多了，测试也通过了，开心地享用午餐，然后休息。下午先在昏昏沉沉中开了个例会，会议结束后喝杯咖啡继续工作。刚才在会上经理要求看测试报告，于是找了相关工具集成进IDE，生成了像模像样的测试覆盖率报告，接着发了一封电子邮件给经理，松了口气。谁料QA小组又发过来了几个bug，没办法，先本地重现再说，于是熟练地用IDE生成了一个WAR包，部署到Web容器下，启动容器。看到熟悉的界面了，遵循bug报告，一步步重现了bug……快下班的时候，bug修好了，提交代码，通知QA小组，在愉快中结束了一天的工作。

仔细总结一下，我们会发现，除了编写源代码，我们每天有相当一部分时间花在了编译、运行单元测试、生成文档、打包和部署等烦琐且不起眼的工作上，这就是构建。如果我们现在还手工这样做，那成本也太高了，于是有人用软件的方法让这一系列工作完全自动化，使得软件的构建可以像全自动流水线一样，只需要一条简单的命令，所有烦琐的步骤都能够自动完成，很快就能得到最终结果。

1.1.2 Maven是优秀的构建工具

前面介绍了Maven的用途之一是服务于构建，它是一个异常强大的构建工具，能够帮我们自动化构建过程，从清理、编译、测试到生成报告，再到打包和部署。我们不需要也不应该一遍又一遍地输入命令，一次又一次地点击鼠标，我们要做的是使用Maven配置好项目，然后输入简单的命令(如mvn clean install)，Maven会帮我们处理那些烦琐的任务。

Maven是跨平台的，这意味着无论是在Windows上，还是在Linux或者Mac上，都可以使用同样的命令。

我们一直在不停地寻找避免重复的方法。设计的重复、编码的重复、文档的重复，当然还有构建的重复。Maven最大化地消除了构建的重复，抽象了构建生命周期，并且为绝大部分的构建任务提供了已实现的插件，我们不再需要定义过程，甚至不需要再去实现这些过程中的一些任务。最简单的例子是测试，我们没必要告诉Maven去测试，更不需要告诉Maven如何运行测试，只需要遵循Maven的约定编写好测试用例，当我们运行构建的时候，这些测试便会自动运行。

想象一下，Maven抽象了一个完整的构建生命周期模型，这个模型吸取了大量其他的构建脚本和构建工具的优点，总结了大量项目的实际需求。如果遵循这个模型，可以避免很多不必要的错误，可以直接使用大量成熟的Maven插件来完成我们的任务（很多时候我们可能都不知道自己在使用Maven插件）。此外，如果有非常特殊的需求，我们也可以轻松实现自己的插件。

Maven还有一个优点，它能帮助我们标准化构建过程。在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简单一致的，这极大地避免了不必要的学习成本，而且有利于促进项目团队的标准化。

综上所述，Maven作为一个构建工具，不仅能帮我们自动化构建，还能够抽象构建过程，提供构建任务实现；它跨平台，对外提供了一致的操作接口，这一切足以使它成为优秀的、流行的构建工具。

1.1.3 Maven不仅仅是构建工具

Java不仅是一门编程语言，还是一个平台，通过JRuby和Jython，我们可以在Java平台上编写和运行Ruby和Python程序。我们也应该认识到，Maven不仅是构建工具，还是一个依赖管理工具和项目信息管理工具。它提供了中央仓库，能帮我们自动下载构件。

在这个开源的年代里，几乎任何Java应用都会借用一些第三方的开源类库，这些类库都可通过依赖的方式引入到项目中来。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来。手工解决这些问题是十分枯燥的，幸运的是Maven提供了一个优秀的解决方案，它通过一个坐标系统准确地定位每一个构件（artifact），也就是通过一组坐标Maven能够找到任何一个Java类库（如jar文件）。Maven给这个类库世界引入了经纬，让它们变得有秩序，于是我们可以借助它来有序地管理依赖，轻松地解决那些繁杂的依赖问题。

Maven还能帮助我们管理原本分散在项目中各个角落的项目信息，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。这些微小的变化看起来很琐碎，并不起眼，但却在不知不觉中为我们节省了大量寻找信息的时间。除了直接的项目信息，通过Maven自动生成的站点，以及一些已有的插件，我们还能够轻松获得项目文档、测试报告、静态分析报告、源码版本日志报告等非常具有价值的项目信息。

Maven还为全世界的Java开发者提供了一个免费的中央仓库，在其中几乎可以找到任何的流行开源类库。通过一些Maven的衍生工具（如Nexus），我们还能对其进行快速地搜索。只要定位了坐标，Maven就能够帮我们自动下载，省去了手工劳动。

使用Maven还能享受一个额外的好处，即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，只要遵循了这些成熟的规则，用户在项目间切换的时候就免去了额外的学习成本，可以说是约定优于配置（Convention Over Configuration）。

1.2 为什么需要Maven Top具

Maven不是Java领域唯一的构建管理的解决方案。本节将通过一些简单的例子解释Maven的必要性，并介绍其他构建解决方案，如IDE、Make和Ant，并将它们与Maven进行比较。

1.2.1 组装PC和品牌PC

笔者初中时开始接触计算机，到了高中时更是梦寐以求希望拥有一台自己的计算机。我的第一台计算机是赛扬733的，选购是一个漫长的过程，我先阅读了大量的杂志以了解各类配件的优劣，CPU、内存、主板、显卡，甚至声卡，我都仔细地挑选，后来还跑了很多商家，调货、讨价还价，组装好后自己装操作系统和驱动程序……虽然这花费了我大量时间，但我很享受这个过程。可是事实证明，装出来的机器稳定性不怎么好。

一年前我需要配一台工作站，这时候我已经没有太多时间去研究电脑配件了。我选择了某知名PC供应商的在线商店，大概浏览了一下主流的机型，选择了我需要的配置，然后下单、付款。接着PC供应商帮我组装电脑、安装操作系统和驱动程序。一周后，物流公司将电脑送到我的家里，我接上显示器、电源、鼠标和键盘就能直接使用了。这为我节省了大量时间，而且这台电脑十分稳定，商家在把电脑发送给我之前已经进行了很好的测试。对了，我还能享受两年的售后服务。

使用脚本建立高度自定义的构建系统就像买组装PC，耗时费力，结果也不一定很好。当然，你可以享受从无到有的乐趣，但恐怕实际项目中无法给你那么多时间。使用Maven就像购买品牌PC，省时省力，并能得到成熟的构建系统，还能得到来自于Maven社区的大量支持。唯一与购买品牌PC不同的是，Maven是开源的，你无须为此付费。如果有兴趣，你还能去了解Maven是如何工作的，而我们无法知道那些PC巨头的商业秘密。

1.2.2 IDE不是万能的

当然，我们无法否认优秀的IDE能大大提高开发效率。当前主流的IDE如Eclipse和NetBeans等都提供了强大的文本编辑、调试甚至重构功能。虽然使用简单的文本编辑器和命令行也能完成绝大部分开发工作，但很少有人愿意那样做。然而，IDE是有其天生缺陷的：

IDE依赖大量的手工操作。编译、测试、代码生成等工作都是相互独立的，很难一键完成所有工作。手工劳动往往意味着低效，意味着容易出错。
很难在项目中统一所有的IDE配置，每个人都有自己的喜好。也正是由于这个原因，一个在机器A上可以成功运行的任务，到了机器B的IDE中可能就会失败。

我们应该合理利用IDE，而不是过多地依赖它。对于构建这样的任务，在IDE中一次次地点击鼠标是愚蠢的行为。Maven是这方面的专家，而且主流IDE都集成了Maven，我们可以在IDE中方便地运行Maven执行构建。

1.2.3 Make

Make也许是最早的构建工具，它由StuartFeldman于1977年在Bell实验室创建。Stuart Feldman也因此于2003年获得了ACM国际计算机组织颁发的软件系统奖。目前Make有很多衍生实现，包括最流行的GNU Make和BSD Make，还有Windows平台的Microsoft nmake等。

Make由一个名为Makefile的脚本文件驱动，该文件使用Make自己定义的语法格式。其基本组成部分为一系列规则（Rules），而每一条规则又包括目标（Target）、依赖（Prerequisite）和命令（Command）。Makefile的基本结构如下：

<span style="font-size: small;">TARGET… : PREREQUISITE…
COMMAND
…
…
</span>

Make通过一系列目标和依赖将整个构建过程串联起来，同时利用本地命令完成每个目标的实际行为。Make的强大之处在于它可以利用所有系统的本地命令，尤其是UNIX/Linux系统，丰富的功能、强大的命令能够帮助Make快速高效地完成任务。

1.2.4 Ant

Ant不是指蚂蚁，而是意指“另一个整洁的工具”（Another Neat Tool），它最早用来构建著名的Tomcat，其作者James Duncan Davidson创作它的动机就是因为受不了Makefile的语法格式。我们可以将Ant看成是一个Java版本的Make，也正因为使用了Java，Ant是跨平台的。此外，Ant使用XML定义构建脚本，相对于Makefile来说，这也更加友好。

与Make类似，Ant有一个构建脚本build.xml，如下所示：

<?xml version="1.0"?>

</target>

</manifest>

</jar>

</target>

</project>

build.xml的基本结构也是目标（target）、依赖（depends），以及实现目标的任务。比如在上面的脚本中，jar目标用来创建应用程序jar文件，该目标依赖于compile目标，后者执行的任务是创建一个名为classes的文件夹，编译当前目录的java文件至classes目录。compile目标完成后，jar目标再执行自己的任务。Ant有大量内置的用Java实现的任务，这保证了其跨平台的特质，同时，Ant也有特殊的任务exec来执行本地命令。

和Make一样，Ant也都是过程式的，开发者显式地指定每一个目标，以及完成该目标所需要执行的任务。针对每一个项目，开发者都需要重新编写这一过程，这里其实隐含着很大的重复。Maven是声明式的，项目构建过程和过程各个阶段所需的工作都由插件实现，并且大部分插件都是现成的，开发者只需要声明项目的基本元素，Maven就执行内置的、完整的构建过程。这在很大程度上消除了重复。

Ant是没有依赖管理的，所以很长一段时间Ant用户都不得不手工管理依赖，这是一个令人头疼的问题。幸运的是，Ant用户现在可以借助Ivy管理依赖。而对于Maven用户来说，依赖管理是理所当然的，Maven不仅内置了依赖管理，更有一个可能拥有全世界最多Java开源软件包的中央仓库，Maven用户无须进行任何配置就可以直接享用。

1.2.5 不重复发明轮子

小张是一家小型民营软件公司的程序员，他所在的公司要开发一个新的Web项目。经过协商，决定使用Spring、iBatis和Tapstry。jar包去哪里找呢？公司里估计没有人能把Spring、iBatis和Tapstry所使用的jar包一个不少地找出来。大家的做法是，先到Spring的站点上去找一个spring.with.dependencies，然后去iBatis的网站上把所有列出来的jar包下载下来，对Tapstry、Apache commons等执行同样的操作。项目还没有开始，WEB.INF/lib下已经有近百个jar包了，带版本号的、不带版本号的、有用的、没用的、相冲突的，怎一个“乱”字了得！

在项目开发过程中，小张不时地发现版本错误和版本冲突问题，他只能硬着头皮逐一解决。项目开发到一半，经理发现最终部署的应用的体积实在太大了，要求小张去掉一些没用的jar包，于是小张只能加班加点地一个个删……

小张隐隐地觉得这些依赖需要一个框架或者系统来进行管理。

小张喜欢学习流行的技术，前几年Ant十分流行，他学了，并成为了公司这方面的专家。小张知道，Ant打包，无非就是创建目录，复制文件，编译源代码，使用一堆任务，如copydir、fileset、classpath、ref、target，然后再jar、zip、war，打包就成功了。

项目经理发话了：“兄弟们，新项目来了，小张，你来写Ant脚本！”

“是，保证完成任务！”接着，小张继续创建一个新的XML文件。targetclean; target compile; target jar; …… 不知道他是否想过，在他写的这么多的Ant脚本中，有多少是重复劳动，有多少代码会在一个又一个项目中重现。既然都差不多，有些甚至完全相同，为什么每次都要重新编写？

终于有一天，小张意识到了这个问题，想复用Ant脚本，于是在开会时他说：“以后就都用我这个规范的Ant脚本吧，新的项目只要遵循我定义的目录结构就可以了。”经理听后觉得很有道理：“嗯，确实是个进步。”

这时新来的研究生发言了：“经理，用Maven吧，这个在开源社区很流行，比Ant更方便。”小张一听很惊讶，Maven真比自己的“规范化Ant”强大？其实他不知道自己只是在重新发明轮子，Maven已经有一大把现成的插件，全世界都在用，你自己不用写任何代码！

为什么没有人说“我自己写的代码最灵活，所以我不用Spring，我自己实现IoC；我不用Hibernate，我自己封装JDBC”？

1.3 Maven与极限编程

极限编程（XP）是近些年在软件行业红得发紫的敏捷开发方法，它强调拥抱变化。该软件开发方法的创始人Kent Beck提出了XP所追求的价值、实施原则和推荐实践。下面看一下Maven是如何适应XP的。
首先看一下Maven如何帮助XP团队实现一些核心价值：

简单。Maven暴露了一组一致、简洁的操作接口，能帮助团队成员从原来的高度自定义的、复杂的构建系统中解脱出来，使用Maven现有的成熟的、稳定的组件也能简化构建系统的复杂度。
交流与反馈。与版本控制系统结合后，所有人都能执行最新的构建并快速得到反馈。此外，自动生成的项目报告也能帮助成员了解项目的状态，促进团队的交流。

此外，Maven更能无缝地支持或者融入到一些主要的XP实践中：

测试驱动开发（TDD）。TDD强调测试先行，所有产品都应该由测试用例覆盖。而测试是Maven生命周期的最重要的组成部分之一，并且Maven有现成的成熟插件支持业界流行的测试框架，如JUnit和TestNG。
十分钟构建。十分钟构建强调我们能够随时快速地从源码构建出最终的产品。这正是Maven所擅长的，只需要一些配置，之后用一条简单的命令就能让Maven帮你清理、编译、测试、打包、部署，然后得到最终的产品。
持续集成（CI）。CI强调项目以很短的周期（如15分钟）集成最新的代码。实际上,CI的前提是源码管理系统和构建系统。目前业界流行的CI服务器如Hudson和CruiseControl都能很好地和Maven进行集成。也就是说，使用Maven后，持续集成会变得更加方便。
富有信息的工作区。这条实践强调开发者能够快速方便地了解到项目的最新状态。当然，Maven并不会帮你把测试覆盖率报告贴到墙上，也不会在你的工作台上放个鸭子告诉你构建失败了。不过使用Maven发布的项目报告站点，并配置你需要的项目报告，如测试覆盖率报告，都能帮你把信息推送到开发者眼前。

上述这些实践并非只在XP中适用。事实上，除了其他敏捷开发方法如SCRUM之外，几乎任何软件开发方法都能借鉴这些实践。也就是说，Maven几乎能够很好地支持任何软件开发方法。
例如，在传统的瀑布模型开发中，项目依次要经历需求开发、分析、设计、编码、测试和集成发布阶段。从设计和编码阶段开始，就可以使用Maven来建立项目的构建系统。在设计阶段，也完全可以针对设计开发测试用例，然后再编写代码来满足这些测试用例。然而，有了自动化构建系统，我们可以节省很多手动的测试时间。此外，尽早地使用构建系统集成团队的代码，对项目也是百利而无一害。最后，Maven还能帮助我们快速地发布项目。

第2章 Maven的安装和配置

第1章介绍了Maven是什么，以及为什么要使用Maven，我们将从本章实际开始实际接触Maven。本章首先将介绍如何在主流的操作系统下安装Maven，并详细解释Maven的安装文件；其次还会介绍如何在主流的IDE中集成Maven，以及Maven安装的最佳实践。
2.1 在Windows上安装Maven
2.2 在基于Unix的系统上安装Maven
2.3 安装目录分析
2.4 设置HTTP代理
2.5 安装m2eclipse
2.6 安装NetBeans Maven插件
2.7 Maven安装最佳实践
2.8 小结

2.1 在Windows上安装Maven Top

在安装Maven之前，首先要确认你已经正确安装了JDK。Maven可以运行在JDK 1.4及以上的版本上。本书的所有样例都基于JDK 5及以上版本。打开Windows的命令行，运行如下的命令来检查你的Java安装：

C:\Users\JuvenXu>echo %JAVA_HOME%

C:\Users\JuvenXu>java -version

结果如图2-1所示：

图2-1 Windows中检查Java安装

上述命令首先检查环境变量JAVA_HOME是否指向了正确的JDK目录，接着尝试运行java命令。如果Windows无法执行java命令，或者无法找到JAVA_HOME环境变量。你就需要检查Java是否安装了，或者环境变量是否设置正确。关于环境变量的设置，请参考2.1.3节。

2.1.2 下载Maven

请访问Maven的下载页面：http://maven.apache.org/download.html，其中包含针对不同平台的各种版本的Maven下载文件。对于首次接触Maven的读者来说，推荐使用Maven 3.0，，因此下载apache-maven-3.0-bin.zip。当然，如果你对Maven的源代码感兴趣并想自己构建Maven，还可以下载apache-maven-3.0 -src.zip。该下载页面还提供了md5校验和（checksum）文件和asc数字签名文件，可以用来检验Maven分发包的正确性和安全性。

在本书编写的时候，Maven 2的最新版本是2.2.1，Maven 3基本完全兼容Maven 2，而且较之于Maven 2它性能更好，还有不少功能的改进，如果你之前一直使用Maven 2，现在正犹豫是否要升级，那就大可不必担心了，快点尝试下Maven 3吧！

2.1.3 本地安装

它们都放置在根项目目录下。我们通过如下的settings.gradle来设置项目中的子项目：

将安装文件解压到你指定的目录中，如：

D:\bin>jar xvf"C:\Users\Juven Xu\Downloads\apache-maven-3.0--bin.zip"

这里的Maven安装目录是D:\bin\apache-maven-3.0，接着需要设置环境变量，将Maven安装配置到操作系统环境中。

打开系统属性面板（桌面上右键单击“我的电脑”→“属性”），点击高级系统设置，再点击环境变量，在系统变量中新建一个变量，变量名为M2_HOME，变量值为Maven的安装目录D:\bin\apache-maven-3.0。点击确定，接着在系统变量中找到一个名为Path的变量，在变量值的末尾加上%M2_HOME%\bin;，注意多个值之间需要有分号隔开，然后点击确定。至此，环境变量设置完成，详细情况如图2-2所示：

我们将需要加入到项目构建中的子项目配置在settings.gradle文件中，而没有加入不需要的config子目录。

图2-2 Windows中系统环境变量配置。

这里需要提一下的是Path环境变量，当我们在cmd中输入命令时，Windows首先会在当前目录中寻找可执行文件或脚本，如果没有找到，Windows会接着遍历环境变量Path中定义的路径。由于我们将%M2_HOME%\bin添加到了Path中，而这里%M2_HOME%实际上是引用了我们前面定义的另一个变量，其值是Maven的安装目录。因此，Windows会在执行命令时搜索目录D:\bin\apache-maven-3.0\bin，而mvn执行脚本的位置就是这里。

明白了环境变量的作用，现在打开一个新的cmd窗口（这里强调新的窗口是因为新的环境变量配置需要新的cmd窗口才能生效），运行如下命令检查Maven的安装情况：

C:\Users\Juven Xu>echo %M2_HOME%

C:\Users\Juven Xu>mvn-v

运行结果如图2-3所示：

图2-3 Windows中检查Maven安装

第一条命令echo %M2_HOME%用来检查环境变量M2_HOME是否指向了正确的Maven安装目录；而mvn –version执行了第一条Maven命令，以检查Windows是否能够找到正确的mvn执行脚本。

2.1.4 升级Maven

Maven还比较年轻，更新比较频繁，因此用户往往会需要更新Maven安装以获得更多更酷的新特性，以及避免一些旧的bug。

在Windows上更新Maven非常简便，只需要下载新的Maven安装文件，解压至本地目录，然后更新M2_HOME环境变量便可。例如，假设Maven推出了新版本3.1，我们将其下载然后解压至目录D:\bin\apache-maven-3.1，接着遵照前一节描述的步骤编辑环境变量M2_HOME，更改其值为D:\bin\apache-maven-3.1。至此，更新就完成了。同理，如果你需要使用某一个旧版本的Maven，也只需要编辑M2_HOME环境变量指向旧版本的安装目录。

2.2 在基于Unix的系统上安装Maven

Maven是跨平台的，它可以在任何一种主流的操作系统上运行，本节将介绍如何在基于Unix的系统（包括Linux、Mac OS以及FreeBSD等）上安装Maven。

2.2.1 下载和安装

首先，与在Windows上安装Maven一样，需要检查JAVA_HOME环境变量以及Java命令，细节不再赘述，命令如下：

juven@juven-ubuntu:~$echo $JAVA_HOME

juven@juven-ubuntu:~$java –version

运行结果如图2-4所示：

图2-4 Linux中检查Java安装

接着到http://maven.apache.org/download.html下载Maven安装文件，如apache-maven-3.0-bin.tar.gz，然后解压到本地目录：

juven@juven-ubuntu:bin$ tar-xvzf apache-maven-3.0-bin.tar.gz

现在已经创建好了一个Maven安装目录apache-maven-3.0，虽然直接使用该目录配置环境变量之后就能使用Maven了，但这里我更推荐做法是，在安装目录旁平行地创建一个符号链接，以方便日后的升级：

juven@juven-ubuntu:bin$ln -s apache-maven-3.0 apache-maven
juven@juven-ubuntu:bin$ ls -l
total 4
lrwxrwxrwx 1 juven juven 18 2009-09-20 15:43 apache-maven ->apache-maven-3.0
drwxr-xr-x 6 juven juven 4096 2009-09-20 15:39 apache-maven-3.0

接下来，我们需要设置M2_HOME环境变量指向符号链接apache-maven-，并且把Maven安装目录下的bin/文件夹添加到系统环境变量PATH中去：

juven@juven-ubuntu:bin$export M2_HOME=/home/juven/bin/apache-maven
juven@juven-ubuntu:bin$ export PATH=$PATH:$M2_HOME/bin

一般来说，需要将这两行命令加入到系统的登录shell脚本中去，以我现在的Ubuntu8.10为例，编辑~/.bashrc文件，添加这两行命令。这样，每次启动一个终端，这些配置就能自动执行。

至此，安装完成，我们可以运行以下命令检查Maven安装：

juven@juven-ubuntu:bin$echo $M2_HOME

juven@juven-ubuntu:bin$mvn –version

运行结果如图2-5所示：

图2-5 Linux中检查Maven安装

2.2.2 升级Maven

在基于Unix的系统上，可以利用符号链接这一工具来简化Maven的升级，不必像在Windows上那样，每次升级都必须更新环境变量。

前一小节中我们提到，解压Maven安装包到本地之后，平行地创建一个符号链接，然后在配置环境变量时引用该符号链接，这样做是为了方便升级。现在，假设我们需要升级到新的Maven 3.1版本，同理，将安装包解压到与前一版本平行的目录下，然后更新符号链接指向3.1版的目录便可：

juven@juven-ubuntu:bin$rm apache-maven
juven@juven-ubuntu:bin$ ln -s apache-maven-3.1/ apache-maven
juven@juven-ubuntu:bin$ ls -l
total 8
lrwxrwxrwx 1 juven juven 17 2009-09-20 16:13 apache-maven ->apache-maven-3.1 /
drwxr-xr-x 6 juven juven 4096 2009-09-20 15:39 apache-maven-3.0drwxr-xr-x 2juven juven 4096 2009-09-20 16:09 apache-maven-3.1

同理，可以很方便地切换到Maven的任意一个版本。现在升级完成了，可以运行mvn -v进行检查。

2.3 安装目录分析

本章前面的内容讲述了如何在各种操作系统中安装和升级Maven。现在我们来仔细分析一下Maven的安装文件。

2.3.1 M2_HOME

前面我们讲到设置M2_HOME环境变量指向Maven的安装目录，本书之后所有使用M2_HOME的地方都指代了该安装目录，让我们看一下该目录的结构和内容：

bin
boot
conf
lib
LICENSE.txt
NOTICE.txt
README.txt

Bin：该目录包含了mvn运行的脚本，这些脚本用来配置Java命令，准备好classpath和相关的Java系统属性，然后执行Java命令。其中mvn是基于UNIX平台的shell脚本，mvn.bat是基于Windows平台的bat脚本。在命令行输入任何一条mvn命令时，实际上就是在调用这些脚本。该目录还包含了mvnDebug和mvnDebug.bat两个文件，同样，前者是UNIX平台的shell脚本，后者是windows的bat脚本。那么mvn和mvnDebug有什么区别和关系呢？打开文件我们就可以看到，两者基本是一样的，只是mvnDebug多了一条MAVEN_DEBUG_OPTS配置，作用就是在运行Maven时开启debug，以便调试Maven本身。此外，该目录还包含m2.conf文件，这是classworlds的配置文件，稍微会介绍classworlds。
Boot：该目录只包含一个文件，以maven 3.0为例，该文件为plexus-classworlds-2.2.3.jar。plexus-classworlds是一个类加载器框架，相对于默认的java类加载器，它提供了更丰富的语法以方便配置，Maven使用该框架加载自己的类库。更多关于classworlds的信息请参考http://classworlds.codehaus.org/。对于一般的Maven用户来说，不必关心该文件。
Conf：该目录包含了一个非常重要的文件settings.xml。直接修改该文件，就能在机器上全局地定制Maven的行为。一般情况下，我们更偏向于复制该文件至~/.m2/目录下（这里~表示用户目录），然后修改该文件，在用户范围定制Maven的行为。本书的后面将会多次提到该settings.xml，并逐步分析其中的各个元素。
Lib：该目录包含了所有Maven运行时需要的Java类库，Maven本身是分模块开发的，因此用户能看到诸如mavn-core-3.0.jar、maven-model-3.0.jar之类的文件，此外这里还包含一些Maven用到的第三方依赖如common-cli-1.2.jar、google-collection-1.0.jar等等。（对于Maven 2来说，该目录只包含一个如maven-2.2.1-uber.jar的文件原本各为独立JAR文件的Maven模块和第三方类库都被拆解后重新合并到了这个JAR文件中）。可以说，这个lib目录就是真正的Maven。关于该文件，还有一点值得一提的是，用户可以在这个目录中找到Maven内置的超级POM，这一点在8.5小节详细解释。其他： LICENSE.txt记录了Maven使用的软件许可证ApacheLicense Version 2.0； NOTICE.txt记录了Maven包含的第三方软件；而README.txt则包含了Maven的简要介绍，包括安装需求及如何安装的简要指令等等。

2.3.2 ~/.m2

在讲述该小节之前，我们先运行一条简单的命令：mvn help:system。该命令会打印出所有的Java系统属性和环境变量，这些信息对我们日常的编程工作很有帮助。这里暂不解释help:system涉及的语法，运行这条命令的目的是为了让Maven执行一个真正的任务。我们可以从命令行输出看到Maven会下载maven-help-plugin，包括pom文件和jar文件。这些文件都被下载到了Maven本地仓库中。

现在打开用户目录，比如当前的用户目录是C:\Users\Juven Xu\，你可以在Vista和Windows7中找到类似的用户目录。如果是更早版本的Windows，该目录应该类似于C:\Document and Settings\JuvenXu\。在基于Unix的系统上，直接输入cd 回车，就可以转到用户目录。为了方便，本书统一使用符号~ 指代用户目录。

在用户目录下，我们可以发现.m2文件夹。默认情况下，该文件夹下放置了Maven本地仓库.m2/repository。所有的Maven构件（artifact）都被存储到该仓库中，以方便重用。我们可以到~/.m2/repository/org/apache/maven/plugins/maven-help-plugins/目录下找到刚才下载的maven-help-plugin的pom文件和jar文件。Maven根据一套规则来确定任何一个构件在仓库中的位置，这一点本书第6章将会详细阐述。由于Maven仓库是通过简单文件系统透明地展示给Maven用户的，有些时候可以绕过Maven直接查看或修改仓库文件，在遇到疑难问题时，这往往十分有用。

默认情况下，~/.m2目录下除了repository仓库之外就没有其他目录和文件了，不过大多数Maven用户需要复制M2_HOME/conf/settings.xml文件到~/.m2/settings.xml。这是一条最佳实践，我们将在本章最后一小节详细解释。

2.4 设置HTTP代理

有时候你所在的公司由于安全因素考虑，要求你使用通过安全认证的代理访问因特网。这种情况下，就需要为Maven配置HTTP代理，才能让它正常访问外部仓库，以下载所需要的资源。

首先确认自己无法直接访问公共的Maven中央仓库，直接运行命令ping repo1.maven.org可以检查网络。如果真的需要代理，先检查一下代理服务器是否畅通，比如现在有一个IP地址为218.14.227.197，端口为3128的代理服务，我们可以运行telnet 218.14.227.197 3128来检测该地址的该端口是否畅通。如果得到出错信息，需要先获取正确的代理服务信息；如果telnet连接正确，则输入ctrl+]，然后q，回车，退出即可。

检查完毕之后，编辑~/.m2/settings.xml文件（如果没有该文件，则复制$M2_HOME/conf/settings.xml）。添加代理配置如下：

<proxy>

<id>my-proxy</id>

<!--

<nonProxyHosts>repository.mycom.com|*.google.com</nonProxyHosts>

-->

</proxy>

</proxies>
…
</settings>

这段配置十分简单，proxies下可以有多个proxy元素，如果你声明了多个proxy元素，则默认情况下第一个被激活的proxy会生效。这里声明了一个id为my-proxy的代理，active的值为true表示激活该代理，protocol表示使用的代理协议，这里是http。当然，最重要的是指定正确的主机名（host元素）和端口（port元素）。上述XML配置中我注释掉了username、password、nonProxyHost几个元素，当你的代理服务需要认证时，就需要配置username和password。nonProxyHost元素用来指定哪些主机名不需要代理，可以使用 | 符号来分隔多个主机名。此外，该配置也支持通配符，如*.google.com表示所有以google.com结尾的域名访问都不要通过代理。

2.5 安装m2eclipse

Eclipse是一款非常优秀的IDE。除了基本的语法标亮、代码补齐、XML编辑等基本功能外，最新版的Eclipse还能很好地支持重构，并且集成了JUnit、CVS、Mylyn等各种流行工具。可惜Eclipse默认没有集成对Maven的支持。幸运的是，由Maven之父Jason Van Zyl创立的Sonatype公司建立了m2eclipse项目，这是Eclipse下的一款十分强大的Maven插件，可以访问http://m2eclipse.sonatype.org/ 了解更多该项目的信息。

本小节将先介绍如何安装m2eclipse插件，本书后续的章节会逐步介绍m2eclipse插件的使用。

现在我以Eclipse 3.6为例逐步讲解m2eclipse的安装。启动Eclipse之后，在菜单栏中选择Help，然后选择Install New Software…，接着你会看到一个Install对话框，点击Work with:字段边上的Add按钮，你会得到一个新的Add Repository对话框，在Name字段中输入m2e，Location字段中输入http://m2eclipse.sonatype.org/sites/m2e，然后点击OK。Eclipse会下载m2eclipse安装站点上的资源信息。等待资源载入完成之后，我们再将其全部展开，就能看到图2-6所示的界面：

图2-6 m2eclipse的核心安装资源列表

如图显示了m2eclipse的核心模块Maven Integration for Eclipse (Required)，选择后点击Next >，Eclipse会自动计算模块间依赖，然后给出一个将被安装的模块列表，确认无误后，继续点击Next >，这时我们会看到许可证信息，m2eclipse使用的开源许可证是Eclipse Public License v1.0，选择I accept the terms of the license agreements，然后点击Finish，接着就耐心等待Eclipse下载安装这些模块，如图2-7所示：

图2-7：m2eclipse安装进度

除了核心组件之外，m2eclipse还提供了一组额外组件，主要是为了方便与其它工具如Subversion进行集成，这些组件的安装地址为http://m2eclipse.sonatype.org/sites/m2e-extras。使用前面类似的安装方法，我们可以看到如图2-8的组件列表：

图2-8：m2eclipse的额外组件安装资源列表

下面简单解释一下这些组件的用途：

1. 重要的

Maven SCM handler for Subclipse (Optional）：Subversion是非常流行的版本管理工具，该模块能够帮助我们直接从Subversion服务器签出Maven项目，不过前提是需要首先安装Subclipse（http://subclipse.tigris.org/）。
Maven SCM Integration (Optional）：Eclipse环境中Maven与SCM集成核心的模块，它利用各种SCM工具如SVN实现Maven项目的签出和具体化等操作。

2. 不重要的

Maven issue tracking configurator for Mylyn 3.x (Optional）：该模块能够帮助我们使用POM中的缺陷跟踪系统信息连接Mylyn至服务器。
Maven SCM handler for Team/CVS (Optional）：该模块帮助我们从CVS服务器签出Maven项目，如果你还在使用CVS，就需要安装它。
Maven Integration for WTP (Optional）：使用该模块可以让Eclipse自动读取POM信息并配置WTP项目。、
M2eclipse Extensions Development Support (Optional)：用来支持扩展m2eclipse，一般用户不会用到。
Project configurators for commonly used maven plugins (temporary)：一个临时的组件，用来支持一些Maven插件与Eclipse的集成，建议安装。

读者可以根据自己的需要安装相应组件，具体步骤不再赘述。

待安装完毕后，重启Eclipse，现在让我们验证一下m2eclipse是否正确安装了。首先，点击菜单栏中的Help，然后选择About Eclipse，在弹出的对话框中，点击Installation Details按钮，会得到一个对话框，在Installed Software标签栏中，检查刚才我们选择的模块是否在这个列表中，如图2-9所示：

图2-9m2eclipse安装结果

如果一切没问题，我们再检查一下Eclipse现在是否已经支持创建Maven项目，依次点击菜单栏中的File→New→Other，在弹出的对话框中，找到Maven一项，再将其展开，你应该能够看到如图2-10所示的对话框：

图2-10 Eclipse中创建Maven项目向导

如果一切正常，说明m2eclipse已经正确安装了。

最后，关于m2eclipse的安装，需要提醒的一点是，你可能会在使用m2eclipse时遇到类似这样的错误：

09-10-6 上午01时14分49秒:Eclipse is running in a JRE, but a JDK is required
Some Maven plugins may not work when importing projects or updating sourcefolders.

这是因为Eclipse默认是运行在JRE上的，而m2eclipse的一些功能要求使用JDK，解决方法是配置Eclipse安装目录的eclipse.ini文件，添加vm配置指向JDK，如：

--launcher.XXMaxPermSize

256m

-vm

D:\java\jdk1.6.0_07\bin\javaw.exe

-vmargs

-Dosgi.requiredJavaVersion=1.5

-Xms128m

-Xmx256m

2.6 安装NetBeans Maven插件

本小节会先介绍如何在NetBeans上安装Maven插件，后面的章节中还会介绍NetBeans中具体的Maven操作。

首先，如果你正在使用NetBeans 6.7及以上版本，那么Maven插件已经预装了。你可以检查Maven插件安装，点击菜单栏中的工具，接着选择插件，在弹出的插件对话框中选择已安装标签，你应该能够看到Maven插件，如图2-11所示：

图2-11 已安装的NetBeans Maven插件

如果你在使用NetBeans 6.7之前的版本，或者由于某些原因NetBeans Maven插件被卸载了，那么你就需要安装NetBeans Maven插件，下面我们以NetBeans 6.1为例，介绍Maven插件的安装。

同样，点击菜单栏中的工具，选择插件，在弹出的插件对话框中选择可用插件标签，接着在右边的搜索框内输入Maven，这时你会在左边的列表中看到一个名为Maven的插件，选择该插件，然后点击下面的安装按钮，如图2-12所示：

图2-12 安装NetBeans Maven插件

接着在随后的对话框中根据提示操作，阅读相关许可证并接受，NetBeans会自动帮我们下载并安装Maven插件，结束之后会提示安装完成，之后再点击插件对话框的已安装标签，就能看到已经激活的Maven插件。

最后，为了确认Maven插件确实已经正确安装了，可以看一下NetBeans是否已经拥有创建Maven项目的相关菜单。在菜单栏中选择文件，然后选择新建项目，这时应该能够看到项目类别中有Maven一项，选择该类别，右边会相应地显示Maven项目和基于现有POM的Maven项目，如图2-13所示：

图2-13 NetBeans中创建Maven项目向导

如果你能看到类似的对话框，说明NetBeans Maven已经正确安装了。

2.7 Maven安装最佳实践

本节介绍一些在安装Maven过程中不是必须的，但十分有用的实践。

2.7.1 设置MAVEN_OPTS环境变量

本章前面介绍Maven安装目录时我们了解到，运行mvn命令实际上是执行了Java命令，既然是运行Java，那么运行Java命令可用的参数当然也应该在运行mvn命令时可用。这个时候，MAVEN_OPTS环境变量就能派上用场。

我们通常需要设置MAVEN_OPTS的值为：-Xms128m -Xmx512m，因为Java默认的最大可用内存往往不能够满足Maven运行的需要，比如在项目较大时，使用Maven生成项目站点需要占用大量的内存，如果没有该配置，我们很容易得到java.lang.OutOfMemeoryError。因此，一开始就配置该变量是推荐的做法。

关于如何设置环境变量，请参考前面设置M2_HOME环境变量的做法，尽量不要直接修改mvn.bat或者mvn这两个Maven执行脚本文件。因为如果修改了脚本文件，升级Maven时你就不得不再次修改，一来麻烦，二来容易忘记。同理，我们应该尽可能地不去修改任何Maven安装目录下的文件。

>2.7.2 配置用户范围settings.xml

Maven用户可以选择配置$M2_HOME/conf/settings.xml或者~/.m2/settings.xml。前者是全局范围的，整台机器上的所有用户都会直接受到该配置的影响，而后者是用户范围的，只有当前用户才会受到该配置的影响。

我们推荐使用用户范围的settings.xml，主要原因是为了避免无意识地影响到系统中的其他用户。当然，如果你有切实的需求，需要统一系统中所有用户的settings.xml配置，当然应该使用全局范围的settings.xml。

除了影响范围这一因素，配置用户范围settings.xml文件还便于Maven升级。直接修改conf目录下的settings.xml会导致Maven升级不便，每次升级到新版本的Maven，都需要复制settings.xml文件，如果使用~/.m2目录下的settings.xml，就不会影响到Maven安装文件，升级时就不需要触动settings.xml文件。

2.7.3 不要使用IDE内嵌的Maven

无论是Eclipse还是NetBeans，当我们集成Maven时，都会安装上一个内嵌的Maven，这个内嵌的Maven通常会比较新，但不一定很稳定，而且往往也会和我们在命令行使用的Maven不是同一个版本。这里有会出现两个潜在的问题：首先，较新版本的Maven存在很多不稳定因素，容易造成一些难以理解的问题；其次，除了IDE，我们也经常还会使用命令行的Maven，如果版本不一致，容易造成构建行为的不一致，这是我们所不希望看到的。因此，我们应该在IDE中配置Maven插件时使用与命令行一致的Maven。

在m2eclipse环境中，点击菜单栏中的Windows，然后选择Preferences，在弹出的对话框中，展开左边的Maven项，选择Installation子项，在右边的面板中，我们能够看到有一个默认的Embedded Maven安装被选中了，点击Add…然后选择我们的Maven安装目录M2_HOME，添加完毕之后选择这一个外部的Maven，如图2-14所示：

图2-14 在Eclipse中使用外部Maven

NetBeans Maven插件默认会侦测PATH环境变量，因此会直接使用与命令行一致的Maven环境。依次点击菜单栏中的工具→选项→其他→Maven标签栏，你就能看到如图2-15所示的配置：

图2-15 在NetBeans中使用外部Maven

2.8 小结

本章详细介绍了在各种操作系统平台上安装Maven，并对Maven安装目录进行了深入的分析，在命令行的基础上，本章又进一步介绍了Maven与主流IDE Eclipse及NetBeans的集成，本章最后还介绍了一些与Maven安装相关的最佳实践。本书下一章会创建一个Hello World项目，带领读者配置和构建Maven项目。

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