Maven依赖传递
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2023-03-14
Maven 依赖传递是 Maven 的核心机制之一,它能够一定程度上简化 Maven 的依赖配置。本节我们将详细介绍依赖传递及其相关概念。
Maven 的依赖传递机制是指:不管 Maven 项目存在多少间接依赖,POM 中都只需要定义其直接依赖,不必定义任何间接依赖,Maven 会动读取当前项目各个直接依赖的 POM,将那些必要的间接依赖以传递性依赖的形式引入到当前项目中。Maven 的依赖传递机制能够帮助用户一定程度上简化 POM 的配置。
基于 A、B、C 三者的依赖关系,根据 Maven 的依赖传递机制,我们只需要在项目 A 的 POM 中定义其直接依赖 B,在项目 B 的 POM 中定义其直接依赖 C,Maven 会解析 A 的直接依赖 B的 POM ,将间接依赖 C 以传递性依赖的形式引入到项目 A 中。
通过这种依赖传递关系,可以使依赖关系树迅速增长到一个很大的量级,很有可能会出现依赖重复,依赖冲突等情况,Maven 针对这些情况提供了如下功能进行处理。
我们可以在 POM 的依赖声明使用 scope 元素来控制依赖与三种 classpath(编译 classpath、测试 classpath、运行 classpath )之间的关系,这就是依赖范围。
Maven 具有以下 6 中常见的依赖范围,如下表所示。
依赖范围与三种 classpath 的关系一览表,如下所示。
B 是 A 的直接依赖,C 是 A 的间接依赖,根据 Maven 的依赖传递机制,间接依赖 C 会以传递性依赖的形式引入到 A 中,但这种引入并不是无条件的,它会受到依赖范围的影响。
传递性依赖的依赖范围受第一直接依赖和第二直接依赖的范围影响,如下表所示。
注:上表中,左边第一列表示第一直接依赖的依赖范围,上边第一行表示第二直接依赖的依赖范围。交叉部分的单元格的取值为传递性依赖的依赖范围,若交叉单元格取值为“-”,则表示该传递性依赖不能被传递。
通过上表,可以总结出以下规律:
依赖调节遵循以下两条原则:
以上两条原则,优先使用第一条原则解决,第一条原则无法解决,再使用第二条原则解决。
例如,A 存在这样的依赖关系:
A->B->C->D(1.0)
A->X->D(2.0)
D 是 A 的间接依赖,但两条引入路径上有两个不同的版本,很显然不能同时引入,否则造成重复依赖的问题。根据 Maven 依赖调节的第一个原则:引入路径短者优先,D(1.0)的路径长度为 3,D(2.0)的路径长度为 2,因此间接依赖 D(2.0)将从 A->X->D(2.0) 路径引入到 A 中。
例如,A 存在以下依赖关系:
A->B->D(1.0)
A->X->D(2.0)
D 是 A 的间接依赖,其两条引入路径的长度都是 2,此时 Maven 依赖调节的第一原则已经无法解决,需要使用第二原则:先声明者优先。
A 的 POM 文件中配置如下。
有以上配置可以看出,由于 B 的依赖声明比 X 靠前,所以间接依赖 D(1.0)将从 A->B->D(1.0) 路径引入到 A 中。
依赖传递
如下图所示,项目 A 依赖于项目 B,B 又依赖于项目 C,此时 B 是 A 的直接依赖,C 是 A 的间接依赖。Maven 的依赖传递机制是指:不管 Maven 项目存在多少间接依赖,POM 中都只需要定义其直接依赖,不必定义任何间接依赖,Maven 会动读取当前项目各个直接依赖的 POM,将那些必要的间接依赖以传递性依赖的形式引入到当前项目中。Maven 的依赖传递机制能够帮助用户一定程度上简化 POM 的配置。
基于 A、B、C 三者的依赖关系,根据 Maven 的依赖传递机制,我们只需要在项目 A 的 POM 中定义其直接依赖 B,在项目 B 的 POM 中定义其直接依赖 C,Maven 会解析 A 的直接依赖 B的 POM ,将间接依赖 C 以传递性依赖的形式引入到项目 A 中。
通过这种依赖传递关系,可以使依赖关系树迅速增长到一个很大的量级,很有可能会出现依赖重复,依赖冲突等情况,Maven 针对这些情况提供了如下功能进行处理。
- 依赖范围(Dependency scope)
- 依赖调解(Dependency mediation)
- 可选依赖(Optional dependencies)
- 排除依赖(Excluded dependencies)
- 依赖管理(Dependency management)
依赖范围
首先,我们要知道 Maven 在对项目进行编译、测试和运行时,会分别使用三套不同的 classpath。Maven 项目构建时,在不同阶段引入到 classpath 中的依赖时不同的。例如编译时,Maven 会将与编译相关的依赖引入到编译 classpath 中;测试时,Maven 会将与测试相关的的依赖引入到测试 classpath 中;运行时,Maven 会将与运行相关的依赖引入到运行 classpath 中。我们可以在 POM 的依赖声明使用 scope 元素来控制依赖与三种 classpath(编译 classpath、测试 classpath、运行 classpath )之间的关系,这就是依赖范围。
Maven 具有以下 6 中常见的依赖范围,如下表所示。
依赖范围 | 描述 |
---|---|
compile | 编译依赖范围,scope 元素的缺省值。使用此依赖范围的 Maven 依赖,对于三种 classpath 均有效,即该 Maven 依赖在上述三种 classpath 均会被引入。例如,log4j 在编译、测试、运行过程都是必须的。 |
test | 测试依赖范围。使用此依赖范围的 Maven 依赖,只对测试 classpath 有效。例如,Junit 依赖只有在测试阶段才需要。 |
provided | 已提供依赖范围。使用此依赖范围的 Maven 依赖,只对编译 classpath 和测试 classpath 有效。例如,servlet-api 依赖对于编译、测试阶段而言是需要的,但是运行阶段,由于外部容器已经提供,故不需要 Maven 重复引入该依赖。 |
runtime | 运行时依赖范围。使用此依赖范围的 Maven 依赖,只对测试 classpath、运行 classpath 有效。例如,JDBC 驱动实现依赖,其在编译时只需 JDK 提供的 JDBC 接口即可,只有测试、运行阶段才需要实现了 JDBC 接口的驱动。 |
system | 系统依赖范围,其效果与 provided 的依赖范围一致。其用于添加非 Maven 仓库的本地依赖,通过依赖元素 dependency 中的 systemPath 元素指定本地依赖的路径。鉴于使用其会导致项目的可移植性降低,一般不推荐使用。 |
import | 导入依赖范围,该依赖范围只能与 dependencyManagement 元素配合使用,其功能是将目标 pom.xml 文件中 dependencyManagement 的配置导入合并到当前 pom.xml 的 dependencyManagement 中。 |
依赖范围与三种 classpath 的关系一览表,如下所示。
依赖范围 | 编译 classpath | 测试 classpath | 运行 classpath | 例子 |
---|---|---|---|---|
compile | √ | √ | √ | log4j |
test | - | √ | - | junit |
provided | √ | √ | - | servlet-api |
runtime | - | √ | √ | JDBC-driver |
system | √ | √ | - | 非 Maven 仓库的本地依赖 |
依赖范围对传递依赖的影响
项目 A 依赖于项目 B,B 又依赖于项目 C,此时我们可以将 A 对于 B 的依赖称之为第一直接依赖,B 对于 C 的依赖称之为第二直接依赖。B 是 A 的直接依赖,C 是 A 的间接依赖,根据 Maven 的依赖传递机制,间接依赖 C 会以传递性依赖的形式引入到 A 中,但这种引入并不是无条件的,它会受到依赖范围的影响。
传递性依赖的依赖范围受第一直接依赖和第二直接依赖的范围影响,如下表所示。
compile | test | provided | runtime | |
---|---|---|---|---|
compile | compile | - | - | runtime |
test | test | - | - | test |
provided | provided | - | provided | provided |
runtime | runtime | - | - | runtime |
注:上表中,左边第一列表示第一直接依赖的依赖范围,上边第一行表示第二直接依赖的依赖范围。交叉部分的单元格的取值为传递性依赖的依赖范围,若交叉单元格取值为“-”,则表示该传递性依赖不能被传递。
通过上表,可以总结出以下规律:
- 当第二直接依赖的范围是 compile 时,传递性依赖的范围与第一直接依赖的范围一致;
- 当第二直接依赖的范围是 test 时,传递性依赖不会被传递;
- 当第二直接依赖的范围是 provided 时,只传递第一直接依赖的范围也为 provided 的依赖,且传递性依赖的范围也为 provided;
- 当第二直接依赖的范围是 runtime 时,传递性依赖的范围与第一直接依赖的范围一致,但 compile 例外,此时传递性依赖的范围为 runtime。
依赖调节
Maven 的依赖传递机制可以简化依赖的声明,用户只需要关心项目的直接依赖,而不必关心这些直接依赖会引入哪些间接依赖。但当一个间接依赖存在多条引入路径时,为了避免出现依赖重复的问题,Maven 通过依赖调节来确定间接依赖的引入路径。依赖调节遵循以下两条原则:
- 引入路径短者优先
- 先声明者优先
以上两条原则,优先使用第一条原则解决,第一条原则无法解决,再使用第二条原则解决。
引入路径短者优先
引入路径短者优先,顾名思义,当一个间接依赖存在多条引入路径时,引入路径短的会被解析使用。例如,A 存在这样的依赖关系:
A->B->C->D(1.0)
A->X->D(2.0)
D 是 A 的间接依赖,但两条引入路径上有两个不同的版本,很显然不能同时引入,否则造成重复依赖的问题。根据 Maven 依赖调节的第一个原则:引入路径短者优先,D(1.0)的路径长度为 3,D(2.0)的路径长度为 2,因此间接依赖 D(2.0)将从 A->X->D(2.0) 路径引入到 A 中。
先声明者优先
先声明者优先,顾名思义,在引入路径长度相同的前提下,POM 文件中依赖声明的顺序决定了间接依赖会不会被解析使用,顺序靠前的优先使用。例如,A 存在以下依赖关系:
A->B->D(1.0)
A->X->D(2.0)
D 是 A 的间接依赖,其两条引入路径的长度都是 2,此时 Maven 依赖调节的第一原则已经无法解决,需要使用第二原则:先声明者优先。
A 的 POM 文件中配置如下。
<dependencies> ... <dependency> ... <artifactId>B</artifactId> ... </dependency> ... <dependency> ... <artifactId>X</artifactId> ... </dependency> ... </dependencies>
有以上配置可以看出,由于 B 的依赖声明比 X 靠前,所以间接依赖 D(1.0)将从 A->B->D(1.0) 路径引入到 A 中。