Java使用Maven BOM统一管理版本号的实现

2024-04-02 19:55

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一个中大型的 Java 项目往往包含若干 JAR 包，这些 JAR 包有着不同的版本号。如果这些 JAR 包单独发布，然后直接通过版本号引用相应的 JAR 包，不同版本的兼容性维护将变得十分麻烦。为了解决这个问题，可以让一个特殊的模块引用这些 JAR 包，将版本号定义在这个模块中，模块中的 JAR 都是兼容的，对外发布时只发布这个特殊模块。这个特殊模块就是 BOM(Bill Of Materials)。

著名的 Spring Boot 就使用了这种方式来管理版本号，这个模块就是 spring-boot-dependencies，用户在使用 Spring Boot Starter 相关依赖时引入特定版本的 spring-boot-dependencies，然后在引入其它依赖时只需要声明 group 和 name 即可，不需要再指定版本号了。当然，在 Gradle 中使用 Spring Boot 插件，或者在 Maven 中使用 spring-boot-starter-parent 作为父模块也能够达到类似的效果。

本文将介绍如何通过 Gradle 来制作一个 BOM 以及如何在 Gradle 中使用 BOM。作为 Maven 中的一个概念，也可以使用 Maven 也可以制作和使用 BOM，但本文不涉及。

1. BOM 介绍

BOM (Bill Of Material) 是 Maven 仓库中的一个概念，它本质也是一个可被引用的包，但不包含代码，只是声明了一系列其它包。例如：Maven 中央仓库中的 spring-boot-dependencies](https://repo1.maven.org/maven2/org/springframework/boot/spring-boot-dependencies/2.4.4/) 包。它只有一个 .pom 文件。

下面是 Maven 官网上的一个简单的 BOM 的 .pom 文件：


<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 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
  <groupId>com.test</groupId>
  <artifactId>bom</artifactId>
  <version>1.0.0</version>
  <packaging>pom</packaging>
  <properties>
    <project1Version>1.0.0</project1Version>
    <project2Version>1.0.0</project2Version>
  </properties>
 
  <dependencyManagement>
    <dependencies>
      <dependency>
        <groupId>com.test</groupId>
        <artifactId>project1</artifactId>
        <version>${project1Version}</version>
      </dependency>
      <dependency>
        <groupId>com.test</groupId>
        <artifactId>project2</artifactId>
        <version>${project2Version}</version>
      </dependency>
    </dependencies>
  </dependencyManagement>
 
  <modules>
    <module>parent</module>
  </modules>
</project>

这个文件声明了两个包（project1 和 project2）及其版本号，和一般 .pom 文件中的声明不同的是，节点外面还包含了一层节点。以上就是 BOM 包中最核心的文件的基本结构了；基于 Gradle 发布 BOM 包的本质就是生成这样的一个文件。

2. 使用 Gradle 制作一个 BOM

这里我们假定要创建一个 BOM，用来统一管理三方 Java 包，其它业务模块通过引用这个 BOM 来间接引用需要使用的第三方 Java 包。工程完整代码：https://github.com/Robothy/gradle-bom-example

2.1 创建 BOM 工程

Gradle 中的 BOM 工程需要使用 java-platform 插件，这样的工程是一个不包含源代码，只包含包声明的特殊的组件，也被称为平台（platform）。

build.gradle 部分代码


plugins {
    id 'java-platform'
}

dependencies {
    constraints {
        // 声明一些三方包及其版本号
        api "org.apache.kafka:kafka-clients:2.6.0"
        api "redis.clients:jedis:3.5.2"
    }
}

上面代码中，三方包的声明没有放在 dependencies 中，而是放在了 constraints 里面。这表示如果使用了其中的包，优先使用 constraints 中声明的版本。

BOM 项目中声明包的方式有两种：

api 表示包在编译期可见。
runtime 表示包在运行期间可见。

2.2 BOM 的发布

BOM 的发布需要使用 maven-publish 插件，其发布配置如下：


publishing {
    publications {
        thirdPartPlatform(MavenPublication){
            from components.javaPlatform
            artifactId = "third-part-dependencies"
        }
    }

    repositories {
        mavenLocal()
    }
}

BOM 的命名一般以 -dependencies 结尾，这里我们取名为 third-part-dependnecies。

执行 ./gradlew.bat publish 就可以将 BOM 发布到本地的 Maven 仓库了。发布的 artifacts 包含两个主要文件（.pom 和 .module）和若干校验文件。其中 .pom 的文件内容为 Maven 官方定义的 BOM 的标准格式，而.module 文件内容是 Gradle 描述元数据的一种格式。

2.3 BOM 的使用

普通的 Java 应用或者 Java 库使用 BOM 的时候需要先添加 BOM 依赖，然后使用其它的库。例如：


// 引入 BOM
implementation platform("org.example:third-part-dependencies:1.0")

// 引入包，这时不需要再指定版本号
implementation "org.apache.kafka:kafka-clients"

当然，BOM 工程或者说 platform 工程也可以使用 BOM。

使用的时候需要在 dependencies 下面引入 BOM，然后在 constraints 下面声明要使用的库，声明的时候无须指定版本。另外，需要在 configurations 中调用 javaPlatform.allowDependencies()，否则会报错。


configurations{
    javaPlatform.allowDependencies()
}

dependencies {
    api platform("org.springframework.boot:spring-boot-dependencies:2.4.4")
    constraints {
        api "org.apache.kafka:kafka-clients:2.6.0"
        api "redis.clients:jedis:3.5.2"
        api "org.springframework.batch:spring-batch-core"
    }
}