java 单机接口限流处理方案
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2022-10-21
一文掌握Java开发工具Maven(简单上手)
一文掌握Java开发工具Maven(简单上手)
Maven
如果作为一个java程序员，那么在日常的开发过程中，maven是很常见的项目构建工具。maven可以极大的提高我们的开发效率，帮助我们简化开发过程中一些解决依赖和项目部署的相关问题，所以学习掌握maven的相关知识是非常有必要的。
本文从入门安装开始，逐步深入讲解maven的相关知识。
1、安装maven
首先我们需要准备好安装包，这里推荐在官网下载：maven官网下载地址
我这里下载的是3.8.1版本的maven，不同版本的maven配置过程基本是一样的。
1.1 Windows安装
首先将maven安装包解压，根据自己的习惯选择解压目录，后续配置需要使用到解压的目录。我这里解压到了D:\software\Maven，之后的配置也是从这里开始的。
首先要配置Windows的环境变量，如果是最新版的Windows 10，那么右键单击属性后会出现如下页面，点击高级系统设置=>环境变量即可：
接下来就是配置系统变量，首先配置MAVEN_HOME，在系统变量窗口点击新建，然后输入变量名和变量值，变量名为MAVEN_HOME，变量值就是maven的安装路径，可以通过浏览目录找到自己的maven安装位置。
接下来配置系统变量中的path变量，首先选中path变量，然后点击编辑，弹出编辑path变量的窗口，点击新建，在最后一行输入如下参数：%MAVEN_HOME%\bin
此时maven的环境变量已经配置完成了，可以打开cmd窗口，运行mvn -v查看配置是否成功。
1.2 linux安装
将下载好的文件上传至云服务器，我这里直接上传到了/usr/local/目录下，然后直接将其解压
tar -zxvf apache-maven-3.8.1-bin.tar.gz
接下来就是配置环境变量，在/etc/profile文件中添加环境变量，内容如下：
export MAVEN_HOME=/usr/local/apache-maven-3.8.1
export PATH=$PATH:$MAVEN_HOME/bin
然后再运行source /etc/profile使其生效即可。
然后可以运行mvn -v命令查看是否配置成功：
1.3 简单配置
当安装完maven以后，我们还需要配置maven的镜像和我们本地仓库的地址，maven的全局配置文件是安装目录下的conf/settings.xml文件，下面的配置都是在该文件中进行的。
1.3.1 配置本地仓库路径
本地仓库是我们新建maven项目并添加依赖后，那些依赖的jar包下载到的位置。
首先看看配置文件，本地仓库路径不配置的话默认为当前用户目录下的./m2文件夹下的repository目录，我们最好自己配置下，管理maven仓库的位置。
配置的话选定自己的仓库目录，然后添加在配置文件中即可，例如我这里是这样配置的：
Linux的话需要注意路径的方式：
1.3.2 配置镜像
如果我们不配置国内镜像的话，那么maven下载依赖可能会非常非常慢，所以我们这里要配置镜像，这里我配置的是阿里云的镜像：
当然也可以配置些其他的镜像，例如华为的镜像。
阿里云maven、华为云镜像
1.4 idea配置
我们通常都是使用idea进行项目的开发工作，所以这里接着介绍下idea如何配置我们自己安装的maven，而不是使用idea自带的maven。
首先点击Files->settins打开配置窗口：
然后找到maven的配置，将maven的安装路径和配置文件以及本地仓库的配置均修改为我们自己安装的maven即可：
此外还要配置每个新建项目的maven配置，点击New Projects Settings -> Settings for New Projects：
也是进行相同的配置：
配置完成以后，我们以后就可以使用自己安装的maven在idea中开发项目了。
2、Maven简单上手
虽然我们可以使用idea简化项目的开发，但是我们还是要简单了解一下不借助idea如何新建maven项目的。
首先来看看maven的项目结构：
src
|--main
|--java 源代码目录
|--resources 资源目录
|--test
|--java 测试代码目录
|--resources 测试资源目录
target
|--classes 编译后的class文件目录
|--test-classes 编译后的测试class文件目录
pom.xml Maven工程配置文件
其中src、target、pom是同级目录，接下来我们尝试手动创建这些目录：
我们首先来看看pom.xml的基本配置：
xmlns:xsi="http://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">
xmlns:xsi="http://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">
然后接着在src/java目录下新建一个Hello.java：
import java.util.*;
class Hello {
public static void main(String[] args) {
System.out.println("Hello Maven");
}
}
然后在项目的根目录下运行mvn compile试试，也就是src文件对应的目录：
出现BUILD SUCCESS就是构建成功了，接下来看看都构建出来了哪些文件：
可以看出，maven自动为我们将Hello.java构建成了Hello.class并放到了target/classes目录下。
是不是很简单，当我们使用idea之后，这些工作都不需要我们来做，都是自动化完成的。
3、Maven生命周期
如果我们打开idea，查看maven的话，会发现maven的几个生命周期：
这些生命周期实际上分为三部分，分别是：
clean：为执行以下工作做必要的清理，就是删除out文件夹。
default：真正进行项目编译打包等工作的阶段
site： 生成项目报告，站点，发布站点
这三个生命周期又有各自详细的生命周期。
clean生命周期又分为如下几个阶段：
pre-clean：执行一些需要在clean之前完成的工作
clean：移除所有上一次构建生成的文件
post-clean：执行一些需要在clean之后立刻完成的工作
default又分为如下几个阶段(和idea中显示的正好对应，这是简化版的生命周期)：
validate：验证项目是否正确，所有必要的信息是否可用
compile：编译项目的源代码test：使用合适的单元测试框架测试编译的源代码，测试代码不应该被打包或者部署
package：将编译后的代码打包成可发布的格式，例如jar包
verify：运行任意的检查来验证项目包是否有效且达到质量标准
install：安装项目包到本地仓库，这样项目包可以用做其他本地项目的依赖
deploy：将最终的项目包复制到远程仓库与其他开发者和项目共享
site生命周期又分为如下几个阶段：
pre-site：执行一些需要在生成站点文档之前完成的工作
site：生成项目的站点文档
post-site： 执行一些需要在生成站点文档之后完成的工作，并且为部署做准备
site-deploy：将生成的站点文档部署到特定的服务器上
各个生命周期相互独立，互不影响，一个生命周期的阶段前后依赖。
当我们运行maven命令时，例如运行mvn compile，只有该阶段之前以及包括该阶段在内的所有阶段才会被执行，在compile之后的test、package等是不会被执行的。
常用的maven命令：
命令
说明
mvn -v
显示版本信息
mvn clean
清理项目产生的临时文件，一般是模块下的target目录
mvn compile
编译源代码，一般编译模块下的src/main/java目录
mvn package
项目打包工具，会在target目录下生成jar包或者war包
mvn test
测试命令，或执行src/test/java/下junit的测试用例
mvn install
将打包的jar/war文件复制到本地仓库，供其他模块使用
mvn deploy
将打包的文件发布到远程服务器，供其他人员下载依赖
mvn site
生成项目相关信息的网站
mvn dependency:tree
打印出项目的整个依赖树
mvn archetype:generate
创建maven的普通Java项目
4、POM文件详解
4.1、基础介绍
首先我们来看看一个简单的POM文件：
xmlns:xsi="http://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">
xmlns:xsi="http://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">
这是maven项目构建后产生的最基础的pom文件，接下来讲讲这几个标签的含义：
modelVersion：描述pom文件遵循哪个版本的项目描述符，描述了当前pom模型的版本，对于maven2和maven3来说，它只能是4.0.0；它是强制性的
接下来的groupId、artifactId、version是唯一定位一个项目的，相当于项目的坐标：
groupId：团体组织的标识符，它以创建这个项目的组织名称的逆向域名开头，例如我们域名为wygandwdn.cn，这里就是cd.wygandwdn，同时也对应着Java的包结构
artifactId：单独项目的标识符，一个组织可能会有多个项目，那么这个artifactId就是描述一个组织名下的不同项目，不要在artifactId中包含点号(.)
version：项目的版本packing：项目的打包类型，默认为jar，描述了项目打包后的输出。类型为jar的项目产生一个jar文件，类型war的项目产生一个web应用；类型为pom的话，说明该项目为一个聚合项目，包含多个子项目
Maven的version中通常出现如下几个特殊的字符串：SNAPSHOT、LATEST、RELEASE，例如我们使用idea创建的默认maven项目的版本通常为：1.0-SNAPSHOT。各个版本的含义和逻辑为：
SNAPSHOT：表示项目开发过程中的快照版本，不稳定的版本
LATEST：某个特定构件的最新版本，这个发布可能是一个发布版，也可能是一个snapshot版本，具体看哪个时间最后
RELEASE：指最后一个发布版，稳定版
4.2、dependencies&dependency
我们之前说过，maven最终的功能就是管理依赖，那么这些依赖就是通过dependencies&dependency标签来定义的。
例如：
xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://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">
xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://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">
上面的groupId、artifactId、version是定位jar包的坐标，通过这个唯一的标识，maven会自动去仓库引入依赖。
type：代表项目依赖的类型，例如jar、war、pom等。
scope：代表的是这些依赖的作用范围，分别如下：
compile(默认编译范围)：该范围是默认依赖范围，此依赖范围对于编译、测试、运行三种classpath都有效，也就是说该范围下的jar包在编译、测试、运行和打包时都可以使用。
test(测试依赖范围)：test范围的依赖只对测试classpath有效，在编译主代码和项目运行时，都将无法使用该依赖，最典型的例子就是junit。junit是测试时才需要的依赖，所以它的依赖范围需要指定为test。如果不加范围也不会报错，但是该依赖会被加入到编译和运行的classpath中，会浪费一定的空间
provided(已提供依赖)：使用该依赖范围时，只对编译和测试的classpath有效，对运行时classpath无效，最典型的例子就是servlet-api，编译和测试项目时都需要该依赖，但是在运行时，web容器已经提供该依赖，所以运行时就不需要此以爱，如果不显示指定该依赖范围，并且容器依赖的版本和maven不一致的话，可能会造成冲突。
runtime(运行时依赖范围)：使用该依赖范围时，只对测试和运行的classpath有效，对编译时的classpath无效，典型的例子就是jdbc驱动的实现，项目主代码编译的时候只需要jdk提供的jdbc接口，只有在测试和运行时才需要实现上述接口的具体jdbc驱动。
optional：设置依赖是否可选，默认为false，即子项目默认都继承。如果为true，则子项目必需显示的引入
exclusions：该标签主要用于依赖的排除，该标签包含s，说明可以排除多个依赖，具体排除的依赖通过exclusion标签定义，exclusion中通过groupId和artifactId定位要排除的依赖。
4.3、dependencyManagement
dependencyManagement通常会在父工程中定义，目的就是为了统一各个子模块的依赖版本，也就是管理子项目中依赖的jar包的版本。
该标签只是声明依赖，并不是实际的引入
子项目需要显式的声明需要用的依赖，如果不再子项目中声明依赖，那么子项目是不会从父项目中继承依赖的
只有在子项目中写了该依赖项，并且没有指定具体版本，才会从父项目中继承该项，并且version和scope都读取自父pom;另外如果子项目中指定了版本号，那么会使用子项目中指定的jar版本
在我们创建聚合工程时，使用该标签非常有用
4.4、properties
properties定义了一些在pom中使用的占位符，相当于一些公共的属性，一般用于指定各个依赖的版本号。
例如：
xmlns:xsi="http://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">
xmlns:xsi="http://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">
当我们定义mysql连接依赖时，将其对应的版本通过properties来定义，那么以后修改mysql连接依赖时，只需要修改标签中的依赖即可，不需要再去对应的依赖处修改。
properties标签内一般根据依赖的名称来自定义标签，通过"."进行分割，然后在dependency中引入即可。
当我们引入众多的依赖时，使用properties非常有用，通过properties定义版本，那么修改时，只统一修改这里的版本即可。其子项目也可以使用properties里定义的标签。
4.5、构建配置
来看看build标签下的内容：
resources主要处理资源过滤的问题，这里详细解释下resource标签下的各个属性：
directory：资源过滤对应的目录
includes：资源过滤对哪些资源生效
excludes：资源过滤对哪些资源不生效
filtering：true或者false(具体情况可以自己在实际项目中测验一下，这里直接给出测验后的结论)
true就是对includes下定义的资源过滤，对excludes下定义的资源不过滤
false就是对includes下定义的资源不过滤，对excludes下定义的资源过滤
当我们想引入支付包的jar包或者oracle的连接驱动时，可以自己配置jar包的路径，然后引入项目，具体的配置如下：
从这里我们可以看出，不管是引入依赖，还是引入插件，都是通过groupId、artifactId进行唯一的标识，来确定我们引入的具体的依赖或者插件。
4.6、仓库配置
pom.xml里面的仓库与setting.xml里的仓库功能是一样的。主要的区别在于，pom里的仓库是个性化的。比如一 家大公司里的setting文件是公用的，所有项目都用一个setting文件，但各个子项目却会引用不同的第三方库，所 以就需要在pom.xml里设置自己需要的仓库地址。
4.7、项目配置信息(了解即可)
还有其他很多，想要了解的可以去官网看看更加详细的版本。
5、Maven依赖
Maven给我们带来的最大的便利就是自动帮我们下载并且管理依赖，我们不必再向之前那样自己在网上寻找各种依赖，导入工程中；这大大简化了我们的开发工作，提高了效率。
接下来我们来看看maven如何解决依赖问题。
当我们在maven的pom配置文件中引入依赖后，也就是在中配置后，maven会自动帮我们下载我们所需要的依赖。
那么这个依赖是如何下载的呢？
通过上图我们可以发现，当maven项目导入依赖之后，首先从本地仓库查找依赖，找不到则取远程仓库查找，这里去远程仓库就用到了我们之前配置的镜像。
如果在公司内部，电脑无法联网，那么可能查完本地会去私服查找依赖，这个私服既在局域网内部，又可以连接外网，而且在局域网内部下载相当快。私服的配置一般通过nexus来完成的。
在开发过程中，我们的项目可以依赖第三方的jar包，那么第三方的jar包也可以依赖其他人的jar包，那么如果依赖重复了，maven如何解决依赖的传递性呢，它有如下几种原则：
最短路径优先：如果A依赖B，B依赖C，而且A和B同时依赖于D，并且两个版本不一致，那么根据最短路径优先原则来看，我们的项目依赖的是A依赖的D
路径相同先声明原则：如果我们的工程同时依赖于A和B，而且A和B都依赖D，且版本不一致，那么谁先声明项目就依赖哪个版本的D
当我们不想要某个jar包依赖的jar包时，我们可以通过exclusions来排除jar包的依赖。
6、聚合和继承
在项目开发过程中，我们通常使用maven构建一个整体的项目，然后在其中构建不同的子模块进行开发工作，那么这些父子工程就对应了聚合和继承。
对于聚合和继承，有两个关键的标签，分别是parent和modules：
parent：定义模块的父工程，其中根据groudId和artifactId来定位父工程
modules：描述父工程包含的子工程的名称
可以被继承的元素如下：
可以被继承的POM元素如下：
groupId：项目组ID，项目坐标的核心元素
version：项目版本，项目坐标的核心因素
properties：自定义的Maven属性 一般用于同一制定各个依赖的版本号
dependencies：项目的依赖配置 公共的依赖
dependencyManagement：项目的依赖管理配置
repositories：项目的仓库配置
build：包括项目的源码目录配置、输出目录配置、插件配置、插件管理配置等
此外还有一些项目的描述信息也可以被继承：
description：项目的描述信息
organization：项目的组织信息
inceptionYear：项目的创始年份
url：项目的URL地址
developers：项目的开发者信息
contributors：项目的贡献者信息
distributionManagement：项目的部署配置
issueManagement：项目的缺陷跟踪系统信息
ciManagement：项目的持续集成系统信息
scm：项目的版本控制系统
malilingLists：项目的邮件列表信息
reporting：包括项目的报告输出目录配置、报告插件配置等
6.1、使用idea创建聚合工程
首先选择新建maven项目：
不选择任何模板，直接next，然后给定项目的名称，点击finish即可完成项目的创建：
项目创建完成后可以删除对应的src目录，因为我们要创建子模块，不会在这个父工程中写代码：
然后右键项目名，选择新建module：
选择父模块，并且填写相关的信息：
当新建完成以后，我们看看两个工程的pom文件：
可以看到对应的父子信息了。
6.2、使用idea创建分布式聚合工程
当我们创建分布式项目时，往往都是创建一个maven项目，然后在其下面创建不同的子模块。这些子模块有可能是spring boot项目，如果使用idea的Spring Initializr创建的话，那么默认父项目为：
这个默认的父项目为我们定义了各种各样的依赖版本，我们在开发过程中可以很轻松的解决版本相关的问题。
但是这样的话，我们统一创建的maven项目就没有意义了，那么我们如何解决这个问题呢？
如果我们查看这个父工程的话，可以发现它的父工程为：
我们再看看spring-boot-dependencies：
其实这个spring-boot-dependencies已经为我们定义好了各种版本依赖，那么真正解决版本问题的实际上就是spring-boot-dependencies，所以如果我们在父maven项目中依赖了spring-boot-dependencies，那么也可以进行版本的配置管理，不用担心复杂的版本问题，所以我们可以使用如下方式新建分布式项目。
首先创建一个maven项目，并将src目录删除
在pom目录中引入spring-boot-dependencies依赖
创建maven子项目，然后在子项目中自行引入相关的依赖即可。
这里我们使用spring-boot-dependencies进行了版本的管理。
那么对应的父工程pom文件为：
xmlns:xsi="http://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">
xmlns:xsi="http://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">
子工程pom文件为：
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
7、Maven插件
Maven实际上是依赖插件执行的框架，每个任务实际上是由插件完成的，Maven插件通常被用来：
打jar包
创建war包
编译代码文件
代码单元测试
创建工程文档、工程报告等
插件通常提供了一个目标的集合，并且可以使用下面的语法执行：
mvn [plugin-name]:[goal-name]
例如，一个 Java 工程可以使用 maven-compiler-plugin 的 compile-goal 编译，使用以下命令：
mvn compiler:compile
7.1 Spring Boot插件
Spring Boot的Maven插件（Spring Boot Maven plugin）能够以Maven的方式为应用提供Spring Boot的支持，即为Spring Boot应用提供了执行Maven操作的可能。
Spring Boot Maven plugin能够将Spring Boot应用打包为可执行的jar或war文件，然后以通常的方式运行Spring Boot应用。
Spring Boot Maven plugin的5个Goals
spring-boot:repackage，默认goal。在mvn package之后，再次打包可执行的jar/war，同时保留mvn package生成的jar/war为.origin
spring-boot:run，运行Spring Boot应用
spring-boot:start，在mvn integration-test阶段，进行Spring Boot应用生命周期的管理
spring-boot:stop，在mvn integration-test阶段，进行Spring Boot应用生命周期的管理
spring-boot:build-info，生成Actuator使用的构建信息文件build-info.properties
8、总结
maven还有很多知识，了解了这些基本的maven知识以后，其他相关的知识也可以很快掌握。
更多有关maven的知识可以参考官网，以上讲述的知识已经可以胜任我们日常的开发工作了。
9、参考
Maven官网
bilibili
尚硅谷
以上就是Java开发利器Maven的详细内容，更多关于java开发工具maven的资料请关注我们其它相关文章！
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