Maven学习（二）：Maven的基石-POM详解

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观察我们创建的项目就可以发现，无论是父模块还是子模块，都包含一个pom.xml配置文件，接下来我们将要学习POM的相关知识。

项目对象模型(Project Object Model)也成为POM，是Maven项目的基本单位。
POM是以.xml配置文件的形式存在于项目中的，它包含了项目信息以及构建项目的配置详情。当项目去执行一个任务或目标时，Maven会在当前目录寻找POM并且读取信息以及配置，最后去执行相应的功能。
POM可以指定配置信息，如项目的依赖，插件等，也可以制定项目的信息，如版本、描述，开发人员等，可以说没有POM就没有Maven。

1. 快速预览

以下是POM元素的清单

<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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
 
  <!-- The Basics -->
  <groupId>...</groupId>
  <artifactId>...</artifactId>
  <version>...</version>
  <packaging>...</packaging>
  <dependencies>...</dependencies>
  <parent>...</parent>
  <dependencyManagement>...</dependencyManagement>
  <modules>...</modules>
  <properties>...</properties>
 
  <!-- Build Settings -->
  <build>...</build>
  <reporting>...</reporting>
 
  <!-- More Project Information -->
  <name>...</name>
  <description>...</description>
  <url>...</url>
  <inceptionYear>...</inceptionYear>
  <licenses>...</licenses>
  <organization>...</organization>
  <developers>...</developers>
  <contributors>...</contributors>
 
  <!-- Environment Settings -->
  <issueManagement>...</issueManagement>
  <ciManagement>...</ciManagement>
  <mailingLists>...</mailingLists>
  <scm>...</scm>
  <prerequisites>...</prerequisites>
  <repositories>...</repositories>
  <pluginRepositories>...</pluginRepositories>
  <distributionManagement>...</distributionManagement>
  <profiles>...</profiles>
</project>

可以看到，官方给这些元素分为几部分

• 基础元素 The Basics
• 构建设置 Build Settings
• 项目额外信息 More Project Infomation
• 环境设置 Environment Settings

2. 基础元素

2.1 最少配置项

POM至少应该包含如下内容

• project: 整个POM的根
• modelVersion：模型版本，现在都是固定4.0.0
• groupId：项目所属组的ID，一般为项目所属的公司、机构、个人的名称/网站倒叙 + 项目所属租名，如org.springframework.boot，com.google.guava。
  其中spring的网站为http://springframework.org，与现在的http://spring.io通用，倒过来就是org.springframework，项目为spring boot所属组名为boot，所以完整的groupId为org.springframework.boot。guava也同理
• artifactId：制品ID，可以理解为项目名。如spring-core、spring-context、spring-bean等
• version：该artifact的版本

以上元素都是POM中必须存在的。（在后续将要学习的继承关系中，有些元素可以省略，因为他们从父模块中继承）

其中groupId、artifactId以及version这三个值组合在一起就构成了该项目或模块的全限定名，采用<groupId>:<artifactId>:<version>的格式来表示，Maven可以根据全限定名来找寻我们想要的jar包等。

比如之前我们创建的简单Mavendemo中自动创建的POM如下

我们将不需要的配置删掉，只留下最低配置

这个POM描述了该项目的信息
首先是一个根标签<project>；接下来值是固定4.0.0的<modelVersion>标签；<groupId>表明该项目所属的机构/个人以及group为org.example；<artifactId>标签说明了该项目的名称；<version>表明了该项目的版本。所以该artifact的全限定名为org.example:maven-demo:1.0-SNAPSHOT

2.2 packaging

我们的程序编写完之后，并不能像我们开发一样在IDEA中运行，需要将他们打包成指定的制品。比如可能给其他人在项目里直接引用的jar包，或是可以在Tomcat中运行的web项目war包。这时候就需要在POM中定义packaging元素来告诉Maven我们想要什么。

<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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  ...
  <packaging>war</packaging>
  ...
</project>

上述例子中就是通知Maven我们要项目打包成war包。

2.2.1 默认值以及可选值

packaging标签是可选标签，如果不进行声明，那么默认的打包方式为jar。
目前可选值有pom、jar、maven-plugin、ejb、war、ear以及rar。

2.2.2 示例

首先测试默认打包方式。
创建一个简单maven项目pom-basic，配置如下所示

待项目生成完毕之后，将pom.xm精简为最小配置项，并且删掉src下的test文件夹。

在IDEA右侧点击Maven窗口，展开树结构菜单，进入Lifecycle，右键package，选择Run或者Debug，等待程序执行。


观察控制台输出，Maven在指定的target文件夹下将程序打包成了jar包。

接下来测试打包成指定的方式
我们在pom.xml中配置packaging标签，指定打包方式

之后再点击右侧的Maven窗口右键点击package，观察控制台输出

可以看到Maven已经将项目打包成我们想要的方式了。

2.3 POM关系

Maven的一个强大方面就是处理项目之间的关系：包括依赖关系(dependency)、继承关系（inheritance）以及聚合关系(aggregation)。

2.3.1 依赖关系denpendency

POM的基石就是依赖，大多数的项目都必须要使用第三方的jar才能够运行，比如每个项目都在用的spring框架，那么就需要依赖spring的jar。之前的方法是我们需要自己去下载这些jar，问题就是这种做法非常麻烦，而且如果jar的版本也会非常乱。
Maven会帮助我们去管理这些jar，包括下载所需要的jar以及这些jar依赖的jar。
依赖关系的定义结构如下

<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 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  ...
  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.12</version>
      <type>jar</type>
      <scope>test</scope>
      <classifier>jdk8</classifier>
      <optional>true</optional>
    </dependency>
    ...
  </dependencies>
  ...
</project>

• dependencies

所有依赖的根节点

• denpendency

每一个依赖用一组<dependency>来定义。
使用权限定名，即groupId:artifactId:version坐标来指定具体的依赖以及其版本。
Maven会从中央仓库中下载这些jar以及这些jar依赖的jar到我们的本地仓库，下载的完整路径见本地仓库章节。

• classifier

译为分类。可以是任意字符，该标签存在的意义是同一个Maven坐标下还可以再细分小“版本”，或还有不同的制品，如json-lib，它的每个版本下分为不同的jdk版本，如下所示

坐标都为net.sf.json-lib:json-lib:2.4，但是却分为jdk13版本、jdk15版本，而每个版本下还分javadoc版本和sources版本。可以看出classfier是附在version之后的，那么坐标就变为groupId:artifactId:version:classfier，jar的名称也变为了artifactId-version-classfier.jar了。上述例子中，如果我们要使用jdk13版本，那么应该按照如下方式定义dependency

<dependency>
  <groupId>net.sf.json-lib</groupId>
  <artifactId>json-lib</artifactId>
  <version>2.4</version>
  <classfier>jdk13</classfier>
</dependency>

type

选择依赖的类型，默认为jar，通常为文件或依赖的扩展名。但是也有例外，如test-jar、ejb-client，这些类型的扩展名就与type不同，官网给出了区别与联系Default Artifact Handlers Reference。
比如一个dependency下既有jar类型还有war类型，那么就需要指定type来选择我们想要的依赖

scope

了解scope之前，先要了解依赖传递，可以看以下另一篇文章 // TODO

该依赖的生效范围，一共有六种scope

• compile（默认）：在所有classpath下都可以可用，并且依赖关系会传播到依赖的项目中
• provided：希望JDK或其他容器在运行时提供，只在编译以及测试的classpath下可用，没有传播性
• runtime：表明编译期间不需要该依赖，但是运行时需要。在运行以及测试classpath下可用，编译classpath下不可用。
• test：表明项目中并不会依赖次dependency，只在测试classpath中生效，也就是在测试模块中会使用到，没有传播性
• system：

2.3.1.1 中央仓库

2.3.1.2 本地仓库

我们之前层在Maven的配置文件setting.xml中添加了本地仓库地址，我们来观察一下本地仓库。





不难发现，Maven将jar下载到了它在Maven中的坐标的相对路径文件夹。
上面的例子中，文件夹为org/springframework/boot/spring-boot-starter/2.5.2/spring-boot-starter-2.5.2.jar
而spring-boot-starter的坐标为

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
    <version>2.5.2</version>
</dependency>

我们可以总结出a

本地资源