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javalearner

本内容包含了Ant的历史简要介绍，Ant的功能以及Ant框架的介绍，并对下载安装使用Ant进行了示例介绍，同时通过一个java程序讲解了Ant的基本使用方法。
   

   

   

   
   
    1.       Ant简介：这里引用Ant帮助文档中对Ant的介绍：
   
   
   
      Apache Ant是一个基于Java的构建工具。从理论上讲，也是一种类似于Make的工具，只是去除了Make工具的缺点。
   
   
        
   
       既然已经有了make, gnumake, nmake, jam以及其他的构件工具，为什么还要Ant呢？因为Ant的早期开发者发现所有以上这些工具都或多或少的有一些局限性，使得在跨平台开发软件成为困难。类似于Make的工具都是传统的基于Shell的--首先进行依赖性检查，然后执行命令。这意味着你可以轻易的通过使用或者编写程序来扩展这些工具，以满足不同的平台。当然，这也意味着你将局限于特定的平台，至少可以说局限于特定类型的平台，例如：Unix平台。
   
                                                                                       
   

   

   
     
  
  
  
   
   
         同时，Make文件也有一些先天的缺陷。好多人都会遇到恐怖的tab问题。Ant的最初开发者多次说“我的命令不能执行因为我在tab前面加了一个空格！”。一些工具如Jam一定程序上解决了这个问题，但仍有其它的格式问题。
     

     

     

     
   
         Ant与从基于命令的那些扩展开来的那些工具不同，Ant是由java类扩展的。不用编写shell命令，而是配置基于XML的文件，形成多个任务的目标配置树。每一个任务都是通过一个实现了一个规定接口的java类来运行的。
     
   
     ant缺少了一些直接执行shell命令的能力，如find . -name foo -exec rm {}，但它给用户提供了跨平台的能力，可以在任何地方工作。实际上，Ant也提供了命令execute用来执行shell命令,这就是它的任务，它允许执行基于操作系统的命令。
   

   

   

   
   
        简单的说，Ant是一个基于Java，并且主要用于Java工程的构建工具。Ant本意是Another Neat Tool,也就是另一种整洁的工具，取首字符就是Ant。
   

   

   

   
   
    构建工具就是为了减少重复工作而产生的。
   

   

   

   
   
    2.       Ant的一些核心概念：
   
   
    XML:
    构建文件是以
    XML
    文件来描述的，采用
    XML
    格式有很多好处。这里就不一一列举。
   
   
    陈述式语法：构建文件短小精悍，且易于理解。
   
   
    每个构建文件包含一个工程
    (project)
    。
   
   
    每个工程包含若干个目标
    (target)
    。
   
   
    目标可以依赖于其他的目标
    (depends)
    。
   
   
    目标包含任务
    (task)
    。
   
   
    易于使用
    Java
    语言增加新的任务
    ---
    易于扩展（自定义）。
   
   
    3.       Ant结构：
   
   
    Ant
    的结构如下图所示：
   
   
   

   
   
   
   
构建文件的概念视图：工程包含一个目标的集合。在每个目标里是任务的声明，它们是对
    Ant
    用于构建该目标的行为说明。目标生成一个依赖关系图表来声明该目标的依赖关系。当执行一个目标时，必须先执行它们依赖的目标。
   
   
     
   
   
    例子：一个典型的构建文件：
   
   
    <?xml version="1.0" ?>
   
   
    <project name="OurProject" default="deploy">
   
   
    <target name="init">
   
   
    <mkdir dir="build/classes" />
   
   
    <mkdir dir="dist" />
   
   
    </target>
   
   
    <target name="compile" depends="init" >
   
   
    <javac srcdir="src" destdir="build/classes"/>
   
   
    </target>
   
   
    <target name="doc" depends="init" >
   
   
    <javadoc destdir="build/classes" sourcepath="src" packagenames="org.*" />
   
   
    </target>
   
   
    <target name="deploy" depends="compile,doc" >
   
   
         <jar destfile="dist/project.jar" basedir="build/classes"/>
   
          <ftp server="
    " userid="
    " password="
    ">
   
          <fileset dir="dist"/>
     
   
     </ftp>
     
   
     </target>
     
   
     </project>
     
   
      
     
   
     该构建过程如下：
     
   
     系统初始化1、编译  2、生成JAVADOC   4、打包  5、上传到FTP，其中后两步结合到一起叫部署。
     
   
      
     
   
     执行时输出如下：
     
   
     > ant -propertyfile ftp.properties
     
   
     Buildfile: build.xml
     
   
     init:
     
   
     [mkdir] Created dir: /home/ant/Projects/OurProject/build/classes
     
   
     [mkdir] Created dir: /home/ant/Projects/OurProject/dist
     
   
     compile:
     
   
     [javac] Compiling 1 source file to /home/ant/Projects/OurProject/build/
     
   
     classes
     
   
     doc:
     
   
     [javadoc] Generating Javadoc
     
   
     [javadoc] Javadoc execution
     
   
     [javadoc] Loading source files for package org.example.antbook.lesson1...
     
   
     [javadoc] Constructing Javadoc information...
     
   
     [javadoc] Building tree for all the packages and classes...
     
   
     [javadoc] Building index for all the packages and classes...
     
   
     [javadoc] Building index for all classes...
     
   
     deploy:
     
   
     [jar] Building jar: /home/ant/Projects/OurProject/dist/project.jar
     
   
     [ftp] sending files
     
   
     [ftp] 1 files sent
     
   
     BUILD SUCCESSFUL
     
   
     Total time: 5 seconds.
     
   
     
在执行时使用命令行参数以传入一个属性文件，属性文件中包含连接FTP服务器使用的服务器名，用户名，用户密码来给
     特性使用。
     
   
     这个例子很好的展示了Ant的一些基本要素：目标依赖、特性的使用、编译、文档生成、JAR打包（tar,Zip,WAR,EAR等），最后是部署。
     
   
      
     
   
     Ant的简单任务(<mkdir>)都是由Java类库来实现相应的功能。而一些复杂的任务<ftp>、<junit>还需要第三方库的支持。
     
   
      
     
   
         Ant的一个强大之处：它总能工作。只要正确的指定构建文件，Ant就能计算出目标的依赖性，并且按照正确的顺序调用目标。目标通过任务按序执行，而任务自身处理其文件依赖性以及实际的操作来完成工作。因为每个任务通常都是在高层陈述，所以一两行XML语句经常就已经足够描述任务的内容。
     
   
      
     
   
     4.   下载并安装Ant
     
   
          使用Ant前提条件，系统中已经安装JDK以及Ant。在文档编写之时，Ant的最新版本是Ant 1.7,但是为了稳定性，本文档使用版本为Ant 1.6.5.
     
   
     首先下载Ant，到apache软件网站
     http://www.apache.org/。
     
   
     其次，解压缩文件，放到指定的系统目录中，例如C:Ant。
     
   
     再次，将其添加到path，以便从命令行使用。(一些IDE，例如Eclipse可以不需要设置path,而通过IDE相关设置将Ant添加到path中。)
     
   
     再次，设置一些环境变量指向JDK以及ANT。
     
   
     最后，添加需要的可选库。
     
   
      
     
   
     在Windows安装过程（以笔者的安装过程为例）
     
   
         下载apache-ant-1.6.5-bin.zip到本地硬盘，解压缩之后将文件夹命名为Ant,放在C:Ant中。这个目录就是Ant主目录。
     
   
     应该将主目录中的bin目录添加到path属性中，这样就可以在命令行中调用ant命令，ANT_HOME是批处理文件所在目录的上级目录。最好明确设定。
     
   
     现在许多工具已经集成了特定版本的
     Ant
     ，一些操作系统甚至默认的已经安装了
     Ant
     。所以，你的系统中可能已经安装了
     Ant
     。
     
   
     首先可以通过运行以下命令：
     

     ant -version
     
和
     
ant -diagnostics
     
来确定。我们推荐您不设置CLASSPATH来运行Ant命令。如果任何版本的Ant可以从CLASSPATH加载 ，这时就会由于加载了不兼容的类而产生许多错误。
     
   
      
     
   
     一些其他问题请参阅Ant的FAQ设置。
     
   
     正常情况下，执行ant ?Cversion即可显示Ant版本，则说明安装配制成功：
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     5.      
     运行第一个构建文件：
     
   
     首先创建一个Java工程，名为AntProject，工程中源文件和目标文件是分开的，分别为文件夹src和bin,然后创建一个Java类文件，类名为
     
   
     com.neusoft.test.AntTest，只是为了测试，所以类的内容很简单：
     
   
     package com.neusoft.test;
     
   
     /**
     
   
      *This is just a test class.
     
   
      */
     
   
     public class AntTest{
     
   
           public static void main(String[] args){
     
   
                for(int i=0;i<args.length;i++){
     
   
                      System.out.println(args);
     
   
                }
     
   
           }
     
   
     }
     
   
      
     
   
     然后我们在工程的路径下面建立一个构建文件
     build.xml
     ，内容如下：
     
   
     <?xml version="1.0" ?>
     
   
     <project name="structured" default="arcHive" >
     
   
     <target name="init">
     
   
     <mkdir dir="build/classes" />
     
   
     <mkdir dir="dist" />
     
   
     </target>
     
   
     <target name="compile" depends="init" >
     
   
       <javac srcdir="src" destdir="build/classes"/>
     
     
   
     </target>
     
   
     <target name="archive" depends="compile" >
     
   
     <jar destfile="dist/project.jar"
     
   
     basedir="build/classes" />
     
   
     </target>
     
   
     <target name="clean" depends="init">
     
   
     <delete dir="build" />
     
   
     <delete dir="dist" />
     
   
     </target>
     
   
     </project>
     

     
   
     构建文件说明如下图：
     
   
     
     
   
     

     
关于XML的知识，请参考其他书籍，这里不做介绍。
     
   
     以上创建完成后，目录结构如下图：
     

     

     
   
     

     
     
   
      
     

     
   
          Ant构建文件总是有一个<project>元素做为根元素，它有两个属性，name和default，<target>元素是<project>元素的子元素，可以有多个，它有两个属性，name和depends，<target>元素包含的元素就是一些任务元素。
     

     

     
   
     <target>可以由命令行进行显示的调用，也可以在内部使用如可以直接调用ant init、ant compile等。如果不写参数，则默认的build文件是build.xml，默认的目标是<project>的default属性定义的目标。目标的名称是唯一的，可以是任意字符串。
     
   
      
     
   
     下面我们先运行一下这个Ant构建，再讲解其他的内容，进入工程目录，执行
     
   
     ant
     
   
     这里就相当于执行默认的目标，也就是<project name="structured" default="archive" >中的archive目标。
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     这里说明了首先初始化创建两个目录，然后编译了一个JAVA文件，然后进行了打包的操作。
     
   
      
     
   
     这里讲解一下如果构建失败了怎么办？
     
   
     首先有可能是XML语法书写不正确(将<target>写成<targe>)，或者在任务执行过程中出现了错误(.java文件中包含编译错误)，或者任务名称书写错误(将<javac>写成<javacc>)等等，这些都不是Ant的错误，不需要填写Bug Report。写XML时一定要细心，一些IDE已经有验证功能，可以很好的防止书写的错误。
     
   
      
     
   
     出现错误时，可以使用
     
   
     ant ?Cverbose
     
   
     或者
     
   
     ant ?Cdebug来获取更加详细的构建信息，以解决问题。
     
   
     下图是使用ant ?Cverbose时的输出，使用ant ?Cdebug将获取比这更详细的信息，这里就不举例了。
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     本例中直接使用了软件工程中的构建结构，使用src作为源文件目录，build/class作为中间生成文件，以dist作为可发布文件。在最后把一些可执行文件可以放在bin目录中。此时目录结构如下图所示：
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     我们需要一种办法来确定某些任务先执行，而有些任务后执行，比如必须先编译，才能执行程序或者打包。我们在声明目标的时候，就在其依赖属性中列出其依赖关系：
     
   
     <target name="compile" depends="init" >
     
   
     <target name="archive" depends="compile" >
     
   
     <target name="clean" depends="init">
     
   
     如果一个目标依赖与多个其他目标，需要将它们都写到依赖属性中，例如：
     
   
     depents=”compile,test”。在我们的构建中，archive依赖于init和compile，但是我们不需要去写，因为compile已经依赖于init了。即：Ant的依赖关系是传递的，但不是自反的。
     
   
     

     
     
   
     
如果在执行过程中两个目标共享同一个目标，则先导目标只被执行一次。
     
   
     可以通过指定目标来运行构建：
     
   
     例如执行完ant后，可以执行ant clean来清理构建：
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     ant等价于ant archive
     
   
     ant init
     
   
     ant clean
     
   
     ant compile
     
   
     ant archive
     
   
     ant clean archive
     
   
      
     
   
     当构建完成一次以后，再次执行构建会发生什么呢？
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     第二次执行构建时只花了2s，相比第一次的4s。并且没有任何一个目标表示做了任何工作。
     
   
     原因如下：所有的任务都检查了它们的依赖关系：
     
   
     <mkdir>没有创建目录因为已经存在
     
   
     <javac>比较了源文件和类文件的时间戳
     
   
     <jar>比较了要被加入文件与已经存在文件的时间
     
   
     只有更新的时候才进行任务执行。
     
   
      
     
   
     Ant
     如何处理命令行上的多个目标？
     
   
     执行ant compile archive会怎么样？
     
   
     先实验一下：
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     Ant依次执行每个目标和其依赖目标，即Ant的执行顺序是init compile init compile archive，虽然这样看起来增加了额外的工作，但是通过上面的执行过程就会发现，由于其依赖性检查的阻止，第二次的init和compile并未真正的执行，执行时间与直接执行archive的时间是一样的。
     
   
      
     
   
     运行程序：
     
   
     普通执行该类的方法是：
     
   
     java ?Ccp build/class com.neusoft.test.AntTest args1 args2
     
   
     而我们使用Ant的任务来执行它仅仅需要增加一个任务，好处在于：
     
   
     让用于执行的目标依赖与编译的目标，确保运行最新版本
     
   
     易于传递复杂参数
     
   
     设置classpath更方便
     
   
     在Ant自身的JVM中运行，载入更快
     
     
   
     增加一个新的目标：
     
   
     <target name="execute" depends="compile">
     
   
     <java classname="com.neusoft.test.AntTest"
     
   
     classpath="build/classes">
     
   
     <arg value="a"/>
     
   
     <arg value="b"/>
     
   
     <arg file="."/>
     
   
     </java>
     
   
     </target>
     
   
      
     
   
     最后一个参数是file=”.”，表示传入的参数是一个目录，为文件绝对路径。
     
   
     运行该目标，输出如下：
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     Ant命令行选项：
     
   
     
     
   
      
     
   
     请参阅相关手册进行查询相关选项的功能。
     
   
      
     
   
     当有多个构建文件时，可以指定构建文件：
     
   
     ant ?Cbuildfile build.xml compile
     
   
     来表示执行build.xml这个构建文件中的compile目标。
     
   
      
     
   
     控制提供的信息量：
     
   
     ant ?Cquiet:安静模式，不给出任何输出。
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     ant ?Cemacs:简单模式，不显示任务名称。
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     ant ?Cprojecthelp:获取项目信息。
     
   
     

     
     
   
      
     
   
     最终的构建文件，添加了
     description
     属性。
     
   
     <?xml version="1.0" ?>
     
   
     <project name="secondbuild"
     default="execute" >
     
   
     <description>Compiles and runs a simple program</description>
     
   
     <target name="init">
     
   
     <mkdir dir="build/classes" />
     
   
     <mkdir dir="dist" />
     
   
     </target>
     
   
     <target name="compile" depends="init"
     
   
     description="Compiles the source code">
     
   
     <javac srcdir="src" destdir="build/classes"/>
     
   
     </target>
     
   
     <target name="archive" depends="compile"
     
   
     description="Creates the JAR file">
     
   
     <jar destfile="dist/project.jar" basedir="build/classes"/>
     
   
     </target>
     
   
     <target name="clean" depends="init"
     
   
     description="Removes the temporary directories used">
     
   
     <delete dir="build" />
     
   
     <delete dir="dist" />
     
   
     </target>
     
   
     <target name="execute" depends="compile"
     
   
     description="Runs the program">
     
   
     <echo level="warning" message="running" />
     
   
     <java classname="org.example.antbook.lesson1.Main"
     
   
     classpath="build/classes">
     
   
     <arg value="a"/>
     
   
     <arg value="b"/>
     
   
     <arg file="."/>
     
   
     </java>
     
   
     </target>
     
     
     </project>