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Maven生命周期

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2023-03-14
在 Maven 出现之前，项目构建的生命周期就已经存在，开发人员每天都在对项目进行清理，编译，测试及部署，但由于没有统一的规范，不同公司甚至不同项目之间的构建的方式都不尽相同。

Maven 从大量项目和构建工具中学习和反思，最后总结了一套高度完美的，易扩展的生命周期。这个生命周期将项目的清理、初始化、编译、测试、打包、集成测试、验证、部署和站点生成等几乎所有构建过程进行了抽象和统一。

生命周期与插件的关系

Maven 生命周期是抽象的，其本身不能做任何实际工作，这些实际工作（如源代码编译）都通过调用  Maven 插件 中的插件目标（plugin goal）完成的。

为了更好的理解 Maven 生命周期、插件以及插件目标三者的关系，我们可以将 Maven 生命周期理解成一个抽象父类，将插件理解成其子类，将插件目标理解成子类中重写的方法，其基本结构与下面的示例代码相似。 
package net.biancheng.www;

/**
* 模拟 maven 生命周期
*/
public abstract class LifeCycle {
    //定义构建过程
    public void build() {
        //模拟生命周期各个阶段，即调用插件中目标
        clean();
        initialize();
        compile();
        packager();
        install();
    }

    //定义清理的过程
    public abstract void clean();

    //定义初始化的过程
    public abstract void initialize();

    //定义编译的过程
    public abstract void compile();

    //定义打包的过程
    public abstract void packager();

    //定义安装的过程
    public abstract void install();
}

模拟 clean 插件的子类，代码如下。 
package net.biancheng.www;

/**
* 子类模拟clean 相关的插件
*/
public abstract class CleanPlugin extends LifeCycle {
    //重写父类（生命周期）的清理工作
    //模拟插件目标
    @Override
    public void clean() {
        System.out.println("清理");
    }
}
 
以上示例中，父类 LifeCycle 模拟的是 Maven 生命周期，子类 CleanPlugin 模拟的是 Maven 插件，而子类中重写的 clean() 模拟的是插件目标。

虽然示例中的代码与 Maven 实际代码相去甚远，但它们的基本理念是方法相同的。生命周期抽象了构建的各个步骤，定义了它们的执行顺序，但却没有提供具体的实现。插件中完成了对构建过程的实现，想要完成某个构建步骤，调用插件中的一个或多个插件目标即可。

生命周期中的每个构建过程都可以绑定一个或多个插件目标，且 Maven 为大多数的构建步骤都绑定了默认的插件。例如，针对源代码编译的插件是 maven-compiler-plugin、针对集成测试的插件是 maven-surefire-plugin 等。

注意：Maven 插件和插件目标了解即可，在本教程后面的章节 Maven 插件中会详细介绍。

三套生命周期

Maven 拥有三套标准的生命周期：
  • clean：用于清理项目
  • default：用于构建项目
  • site：用于建立项目站点

构建阶段

每套生命周期包含一系列的构建阶段（phase），这些阶段是有顺序的，且后面的阶段依赖于前面的阶段。用户与 Maven 最直接的交互方式就是调用这些生命周期阶段。以 clean 生命周期为例，它包含 pre-clean、clean 以及 post-clean 三个阶段，当用户调用 pre-clean 阶段时，则只有 pre-clean 阶段执行；当用户调用 clean 阶段时，pre-clean 和 clean 阶段都会执行。当用户调用 post-clean 阶段时，则 pre-clean、clean 以及 post-clean 三个阶段都会执行。

通过将阶段名传递给 mvn 命令，就可以调用构建阶段，例如： 
mvn install

生命周期的独立性

与构建阶段的前后依赖关系不同，三套生命周期本身是相互独立的，用户可以只调用 clean 生命周期的某个阶段，也可以只调用 default 生命周期的某个阶段，而不会对其他生命周期造成任何影响。 

clean 生命周期

 clean 生命周期包括以下 3 个阶段。
  • pre-clean（清理前）
  • clean（清理）
  • post-clean（清理后）

我们可以通过在 clean 生命周期的各个阶段定义目标来修改这部分的操作行为。

示例 1

下面我们将 maven-antrun-plugin 插件的 run 目标绑定到 pre-clean、clean 和 post-clean 三个阶段中，以实现在 clean 生命周期的各个阶段中显示自定义文本信息，pom.xml 配置如下： 
<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">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>net.biancheng.www</groupId>
    <artifactId>maven</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>

    <dependencies>
        <!-- junit依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.9</version>
            <scope>compile</scope>
        </dependency>
        <!-- log4j依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>log4j</groupId>
            <artifactId>log4j</artifactId>
            <version>1.2.17</version>
        </dependency>
    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <!-- 添加插件 maven-antrun-plugin -->
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-antrun-plugin</artifactId>
                <version>1.1</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <!--自定义阶段 id -->
                        <id>www.xnip.cn pre-clean</id>
                        <!--阶段 -->
                        <phase>pre-clean</phase>
                        <!--目标 -->
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <!--配置 -->
                        <configuration>
                            <!-- 执行的任务 -->
                            <tasks>
                                <!-- 输出自定义文本信息 -->
                                <echo>预清理阶段，编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>
                    <execution>
                        <!--自定义阶段 id -->
                        <id>www.xnip.cn clean</id>
                        <!--阶段 -->
                        <phase>clean</phase>
                        <!--目标 -->
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <!--配置 -->
                        <configuration>
                            <!-- 执行的任务 -->
                            <tasks>
                                <!--自定义文本信息 -->
                                <echo>清理阶段，编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>
                    <execution>
                        <!--自定义阶段 id -->
                        <id>www.xnip.cn post-clean</id>
                        <!--阶段 -->
                        <phase>post-clean</phase>
                        <!-- 目标 -->
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <!--配置 -->
                        <configuration>
                            <!-- 执行的任务 -->
                            <tasks>
                                <!-- 执行的任务 -->
                                <echo>后清理阶段，编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

打开命令行窗口，跳转到 pom.xml 所在的目录，执行命令 mvn post-clean，结果如下。 
[INFO] Scanning for projects...
[INFO]
[INFO] ----------------------< net.biancheng.www:maven >-----------------------
[INFO] Building maven 0.0.1-SNAPSHOT
[INFO] --------------------------------[ jar ]---------------------------------
[INFO]
[INFO] --- maven-antrun-plugin:1.1:run (www.xnip.cn pre-clean) @ maven ---
[INFO] Executing tasks
     [echo] 预清理阶段，编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn
[INFO] Executed tasks
[INFO]
[INFO] --- maven-clean-plugin:2.5:clean (default-clean) @ maven ---
[INFO]
[INFO] --- maven-antrun-plugin:1.1:run (www.xnip.cn clean) @ maven ---
[INFO] Executing tasks
     [echo] 清理阶段，编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn
[INFO] Executed tasks
[INFO]
[INFO] --- maven-antrun-plugin:1.1:run (www.xnip.cn post-clean) @ maven ---
[INFO] Executing tasks
     [echo] 后清理阶段，编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn
[INFO] Executed tasks
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD SUCCESS
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time:  0.365 s
[INFO] Finished at: 2021-03-01T13:25:07+08:00
[INFO] ------------------------------------------------------------------------

default 生命周期

default 生命周期定义了项目真正构建时所需要的所有步骤，它是所有生命周期中最核心，最重要的部分。

default 生命周期包含非常多的阶段，如下表。

阶段 描述
validate 验证项目是否正确以及所有必要信息是否可用。
initialize 初始化构建状态。
generate-sources 生成编译阶段需要的所有源码文件。
process-sources 处理源码文件，例如过滤某些值。
generate-resources 生成项目打包阶段需要的资源文件。
process-resources 处理资源文件，并复制到输出目录，为打包阶段做准备。
compile 编译源代码，并移动到输出目录。
process-classes 处理编译生成的字节码文件
generate-test-sources 生成编译阶段需要的测试源代码。
process-test-sources 处理测试资源，并复制到测试输出目录。
test-compile 编译测试源代码并移动到测试输出目录中。
test 使用适当的单元测试框架（例如 JUnit）运行测试。
prepare-package 在真正打包之前，执行一些必要的操作。
package 获取编译后的代码，并按照可发布的格式进行打包，例如 JAR、WAR 或者 EAR 文件。
pre-integration-test 在集成测试执行之前，执行所需的操作，例如设置环境变量。
integration-test 处理和部署所需的包到集成测试能够运行的环境中。
post-integration-test 在集成测试被执行后执行必要的操作，例如清理环境。
verify 对集成测试的结果进行检查，以保证质量达标。
install 安装打包的项目到本地仓库，以供其他项目使用。
deploy 拷贝最终的包文件到远程仓库中，以共享给其他开发人员和项目。

示例 2

将 maven-antrun-plugin 插件的 run 目标绑定 default 生命周期的部分阶段中，以实现在 default 生命周期的特定阶段中显示定义文本信息。

更新 D:\maven 文件夹中的 pom.xml 文件，内容如下。 
<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">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>net.biancheng.www</groupId>
    <artifactId>maven</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>

    <dependencies>
        <!-- junit依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.9</version>
            <scope>compile</scope>
        </dependency>
        <!-- log4j依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>log4j</groupId>
            <artifactId>log4j</artifactId>
            <version>1.2.17</version>
        </dependency>

    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <!-- 添加插件 maven-antrun-plugin -->
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-antrun-plugin</artifactId>
                <version>1.1</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>www.xnip.cn validate</id>
                        <phase>validate</phase>
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn 验证阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>

                    <execution>
                        <id>www.xnip.cn compile</id>
                        <phase>compile</phase>
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn 编译阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>

                    <execution>
                        <id>www.xnip.cn test</id>
                        <phase>test</phase>
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn 测试阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>

                    <execution>
                        <id>www.xnip.cn package</id>
                        <phase>package</phase>
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn 打包阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>

                    <execution>
                        <id>www.xnip.cn deploy</id>
                        <phase>deploy</phase>
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn 部署阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

打开命令行窗口，跳转到 pom.xml 所在的目录，执行命令： D:\maven>mvn compile，结果如下。 
[INFO] Scanning for projects...
[INFO]
[INFO] ----------------------< net.biancheng.www:maven >-----------------------
[INFO] Building maven 0.0.1-SNAPSHOT
[INFO] --------------------------------[ jar ]---------------------------------
[INFO]
[INFO] --- maven-antrun-plugin:1.1:run (www.xnip.cn validate) @ maven ---
[INFO] Executing tasks
     [echo] 编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn 验证阶段……
[INFO] Executed tasks
[INFO]
[INFO] --- maven-resources-plugin:2.6:resources (default-resources) @ maven ---
[WARNING] Using platform encoding (GBK actually) to copy filtered resources, i.e. build is platform dependent!
[INFO] skip non existing resourceDirectory D:\maven\src\main\resources
[INFO]
[INFO] --- maven-compiler-plugin:3.1:compile (default-compile) @ maven ---
[INFO] No sources to compile
[INFO]
[INFO] --- maven-antrun-plugin:1.1:run (www.xnip.cn compile) @ maven ---
[INFO] Executing tasks
     [echo] 编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn 编译阶段……
[INFO] Executed tasks
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD SUCCESS
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time:  0.652 s
[INFO] Finished at: 2021-03-01T15:07:50+08:00
[INFO] ------------------------------------------------------------------------

site 生命周期

sit 生命周期的目的是建立和部署项目站点，Maven 能够根据 POM 包含的信息，自动生成一个友好的站点，该站点包含一些与该项目相关的文档。

site 生命周期包含以下 4 个阶段：
  • pre-site
  • site
  • post-site
  • site-deploy

下面我们将 maven-antrun-plugin 插件的 run 目标绑定到 site 生命周期的所有阶段中，以实现在该生命周期各个阶段显示自定义文本信息。

更新 D:\maven 目录下的 pom.xml 文件，内容如下。 
<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">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <groupId>net.biancheng.www</groupId>
    <artifactId>maven</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>

    <dependencies>
        <!-- junit依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>4.9</version>
            <scope>compile</scope>
        </dependency>
        <!-- log4j依赖 -->
        <dependency>
            <groupId>log4j</groupId>
            <artifactId>log4j</artifactId>
            <version>1.2.17</version>
        </dependency>

    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-site-plugin</artifactId>
                <version>3.7.1</version>
            </plugin>

            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-project-info-reports-plugin</artifactId>
                <version>3.0.0</version>
            </plugin>


            <!-- 添加插件 maven-antrun-plugin -->
            <plugin>
                <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
                <artifactId>maven-antrun-plugin</artifactId>
                <version>1.3</version>
                <executions>
                    <execution>
                        <id>www.bianchengbang.net pre-site</id>
                        <phase>pre-site</phase>
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn pre-site 阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>

                    <execution>
                        <id>www.bianchengbang.net site</id>
                        <phase>site</phase>
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn site 阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>

                    <execution>
                        <id>www.bianchengbang.net post-site</id>
                        <phase>post-site</phase>
                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn post-site 阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>

                    <execution>
                        <id>www.bianchengbang.net site-deploy</id>
                        <phase>site-deploy</phase>

                        <goals>
                            <goal>run</goal>
                        </goals>
                        <configuration>
                            <tasks>
                                <echo>编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn site-deploy 阶段……</echo>
                            </tasks>
                        </configuration>
                    </execution>
                </executions>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

打开命令行窗口，跳转到 pom.xml 所在的目录，执行 mvn 命令： mvn post-site，结果如下。 
[INFO] Scanning for projects...
[INFO]
[INFO] ----------------------< net.biancheng.www:maven >-----------------------
[INFO] Building maven 0.0.1-SNAPSHOT
[INFO] --------------------------------[ jar ]---------------------------------
[INFO]
[INFO] --- maven-antrun-plugin:1.3:run (www.bianchengbang.net pre-site) @ maven ---
[INFO] Executing tasks
     [echo] 编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn pre-site 阶段……
[INFO] Executed tasks
[INFO]
[INFO] --- maven-site-plugin:3.7.1:site (default-site) @ maven ---
[WARNING] Input file encoding has not been set, using platform encoding GBK, i.e. build is platform dependent!
[INFO] configuring report plugin org.apache.maven.plugins:maven-project-info-reports-plugin:3.0.0
[INFO] 15 reports detected for maven-project-info-reports-plugin:3.0.0: ci-management, dependencies, dependency-info, dependency-management, distribution-management, index, issue-management, licenses, mailing-lists, modules, plugin-management, plugins, scm, summary, team
[INFO] Rendering site with default locale English (en)
[WARNING] No project URL defined - decoration links will not be relativized!
[INFO] Rendering content with org.apache.maven.skins:maven-default-skin:jar:1.2 skin.
[INFO] Generating "Dependencies" report  --- maven-project-info-reports-plugin:3.0.0:dependencies
[INFO] Generating "Dependency Information" report --- maven-project-info-reports-plugin:3.0.0:dependency-info
[INFO] Generating "About" report         --- maven-project-info-reports-plugin:3.0.0:index
[INFO] Generating "Plugin Management" report --- maven-project-info-reports-plugin:3.0.0:plugin-management
[INFO] Generating "Plugins" report       --- maven-project-info-reports-plugin:3.0.0:plugins
[INFO] Generating "Summary" report       --- maven-project-info-reports-plugin:3.0.0:summary
[INFO]
[INFO] --- maven-antrun-plugin:1.3:run (www.bianchengbang.net site) @ maven ---
[INFO] Executing tasks
     [echo] 编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn site 阶段……
[INFO] Executed tasks
[INFO]
[INFO] --- maven-antrun-plugin:1.3:run (www.bianchengbang.net post-site) @ maven ---
[INFO] Executing tasks
     [echo] 编程帮 欢迎您的到来，网址：www.xnip.cn post-site 阶段……
[INFO] Executed tasks
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] BUILD SUCCESS
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
[INFO] Total time:  2.824 s
[INFO] Finished at: 2021-03-01T16:02:44+08:00
[INFO] ------------------------------------------------------------------------
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