华为云DevOps系列之 —— 持续部署与发布（六）自动化编译构建

什么是编译构建

• 编译构建 是指把软件的 源代码 编译成 目标文件，并把配置文件和资源文件等打包的过程
• 输入 是源代码文件、库文件、配置文件、资源文件等
• 输出 是软件包：一个可以直接部署的软件，或者是一个可以被其他软件使用的 lib
• 编译器 完成编译过程，编译管理(构建)工具 完成“构建”过程
• 下图为一个 JavaWeb 程序，我们编写的 .java 文件编译成为 .class 字节码文件，运行起来光字节码(或者机器码)是不够的，里面可能还会涉及到一些依赖的自由文件（比如图片文件、配置文件） ，最后通过打包把一些所谓的低级语言文件（如图中class文件+配置文件、资源文件）生成一个可以运行的 war 包，war 包运行后用户就能在页面上访问到程序
  

编译构建的挑战

• 环境搭建耗时耗力，且易因环境差异引入问题（Window、Linux）：比如要开发 Java 程序，就要装一些所谓的环境（编译器、编译构建工具、tomcat等等）
• 本地硬件配置不高，编译速度慢：现在都讲究快，但是快的前提是其他的资源能跟得上，但其他资源是有代价的
• 突发项目资源消耗大，结束后闲置：比如淘宝双11那一天可能会有大量的用户访问，可能需要增加服务器，但是双11过后，用户访问量骤降，之前增加的服务器就要闲置；编译构建也是一样的，比如今天资源消耗很大，就需要很多高配的机器或者大量的机器，高峰期一过就闲置了
• 多语言不能并行构建：并行构建是一个工程化功能，开发人员想在本地进行并行构建是比较麻烦的

编译构建是 DevOps 的基础

• 在我们正常的持续集成(CI)、持续交付(CD)的过程中，构建(build)是其中必不可少的一个环节，面对编译构建的很多问题我们是逃避不了的
• CD（持续集成）/ CD（持续交付）流水线是 DevOps 的基础实践
• 编译构建（build）是 CI（持续集成）最基础环节
• CI（持续集成）的其他环节，如代码检查、单元测试等，都高度依赖编译构建

流行的编译构建工具

编译构建工具演化史

单机开发

• 典型构建工具：Eclipse
• 工具特点：在个人工作环境直接构建，打包
• 优势：容易上手，简单快捷
• 劣势：自动化能力差，协作开发能力差

协作开发

• 典型构建工具：Ant
• 工具特点：增加了依赖包管理，及打包过程描述
• 优势：支持自动化，支持协作开发
• 劣势：依赖库的获取和管理非常困难

全球协作

• 典型构建工具：Maven/Gradle
• 工具特点：远程依赖仓库，全球统一的中央仓库
• 优势：不需本地管理依赖包
• 劣势：使用复杂度增加，需要联网（实时下载）

Java 构建工具

• Java 开发圈中，目前最主流的有以下三个开发工具，依赖管理已经成为了项目构建自动化工具中的一个主要部分
  

Maven

• Maven 是 Apache 下一个纯 Java 开发的开源项目，基于项目对象模型（POM），可以对 Java 项目进行构建、依赖管理
• 它奉行约定优于配置（Convention Over Configuration）原则
• Maven 官网链接：http://maven.apache.org/
• Maven 下载安装：http://maven.apache.org/download.cgi
• Maven 安装指导：http://maven.apache.org/install.html

Maven 依赖管理

• 我们在开发程序时需要依赖一个第三方 jar 包，那如何指定这个 jar 包的位置？可以使用 GAV 来唯一标识一个依赖
  • G（groupId）：组ID，以华为为例，com.huawei
  • A（artifactId）：包名，比如图中 kryo 包名
  • V（version）：版本号
    
• pom.xml 文件定义包的列表（如上图）
• 我们在网页上通过 GAV 的方式也能访问到这些包

Maven 仓库分类

• 本地仓库

  • 存储在本地磁盘
  • 默认在 ${user.home}/.m2 下
    

• 远程仓库

  • Maven 代理仓库，可以加快 jar 下载速度
    

• 中央仓库

  • Maven 团队维护的 jar 包仓库（http://repo1.maven.org/maven2）
    

Maven 仓库搜索顺序

• 本地仓库搜索
  • 本地仓库没有找到，直接返回
  • 本地仓库没有找到，去远程仓库搜索
• 远程仓库搜索
  • 没有配置远程仓库，去中央仓库搜索
  • 远程仓库找到，下载到本地仓库
  • 远程仓库没有找到，搜索下一个远程仓，依次类推，如果所有远程仓都没未找到，搜索中央仓
• 中央仓库搜索
  • 中央仓库找到，下载到本地仓库
  • 中央仓库没有找到，前台打印错误信息

编译构建实践

Maven 构建

• 根据源代码、资源文件、配置文件等生成一个 war 包
  

CMake 构建

• 针对 C/++ 的一个构建工具，将依赖文件、代码文件等通过 CMake 生成 Makefile，再通过 make 生成可执行文件 exe、out…
  

容器镜像构建

• Dockerfile 是一个文本格式的配置文件，包含创建镜像所需要的全部指令
• 基于 Dockerfile 中的指令，用户可以快速创建自定义的镜像
  • FROM 指定一个基础镜像
  • RUN 运行命令
  • COPY 添加本地数据到容器
  • CMD 容器默认运行的命令
    

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