Java包管理和Maven初步

Java的包管理

包是 Java 语言的基本结构，它包含程序运行的基本单元–类，它就是把若干类放在一起打的压缩包。Java 使用全限定类名来区分不同的类。JVM 在执行一个类的字节码的之前，会在 classpath 中根据类的全限定类名唯一确定一个类。

在这个开源的世界，几乎任何Java应用都会依赖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，依赖臃肿的问题都会接踵而来。手工的解决这些问题即麻烦也容易出错。所以处理好包之间依赖关系，告诉 JVM 如何找到所需的类库，以及成功地解决其中的冲突问题就是包管理的本质。

Maven-包管理工具

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仓库中的每一个包，借助坐标系统来有序地管理依赖，轻松地解决依赖问题。

Maven 默认还为 Java 开发者提供了一个免费的中央仓库，在其中可以找到几乎所有流行的开源库。

Maven 对于项目目录结构、测试用例等内容都有既有的规定，使得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)

Maven 坐标

Maven 坐标唯一标识一个包，Maven 坐标的元素包括 groupId、artifactId、version，只要我们在 pom.xml 中提供正确的坐标元素，Maven 就能找到对应的包。

Maven 依赖配置

下面罗列了一些简单的依赖配置:

<project>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <properties>
        ...
    </properties>

    <repositories>
        <repository>
            <id>alimaven</id>
            <name>aliyun maven</name>
            <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public/</url>
        </repository>
    </repositories>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
            <artifactId>junit-jupiter-params</artifactId>
            <version>5.6.0</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        ...
    </dependencies>
</project>

Maven 依赖范围

Maven 依赖范围就是用来控制依赖与这三种 classpath (编译、测试、运行)的关系，Maven 有一下几种依赖范围:

compile：编译依赖范围。如果没有指定，就是默认使用该 scope，使用此 scope 的 Maven 依赖，对于编译、测试、运行三种 classpath 都有效。
test：测试依赖范围。使用此 scope 的 Maven 依赖，只对于测试 classpath 有效。
provided：已提供依赖范围。使用此 scope 的 Maven 依赖，对于编译 classpath 有效，但在运行时无效。

Maven 传递性依赖

Maven 引入的传递性依赖机制，一方面大大简化和方便了依赖声明，另一方面，大部分情况下我们只需关系项目的直接依赖是什么，而不用考虑这些直接依赖会引入什么传递性依赖。它的原则是：绝对不允许最终的 classpath 出现同名不同版本的 jar 包

但有时候，当传递性依赖造成的问题的时候，我们就需要清楚地知道该传递性依赖是从哪条依赖路径引入的。

一般当你看到如下异常的时候，就要想到可能是传递性依赖造成的问题。

AbstractMethodError
NoClassDefFoundError
ClassNotFoundException
LinkageError

例如，项目有这样的依赖关系：A -> B -> C -> X (1.0.0) 、A -> D -> X (2.0.0)，X 是 A 的传递性依赖，但是两条依赖路径上有两个版本的 X，那么哪个 X 会被 Maven 解析使用呢？两个版本都出现显然是不行的，因为那会造成依赖重复，因此必须选择一个。Maven 解决依赖冲突的原则是：路径最近者优先。所以 X (2.0.0) 会被选择使用。

Maven 仓库

对于 Maven 来说，仓库只分为两类：本地仓库和远程仓库。当 Maven 根据坐标寻找包的时候，它首先会查看本地仓库，如果本地仓库存在此包，则直接使用；如果本地仓库不存在此包，或需要更新此包版本，Maven 就会去远程仓库查找，发现了之后，下载到本地仓库再使用。如果本地仓库和远程仓库都没有 Maven 就会报错。

默认情况下，Maven 的本地仓库在用户目录路径名为 ~/.m2/repository 的仓库下，下载好的第三方包缓存在这里。

Maven 不仅是一个优秀的依赖管理工具，而且也是一个标准化构建工具