基於Jenkins快速搭建持續整合環境

持續整合是一種軟體開發實踐，對於提高軟體開發效率並保障軟體開發質量提供了理論基礎。Jenkins 是一個開源軟體專案，旨在提供一個開放易用的軟體平臺，使持續整合變成可能。本文正是從持續整合的基本概念入手，通過具體例項，介紹瞭如何基於 Jenkins 快速搭建持續整合環境。

持續整合概述

什麼是持續整合

隨著軟體開發複雜度的不斷提高，團隊開發成員間如何更好地協同工作以確保軟體開發的質量已經慢慢成為開發過程中不可迴避的問題。尤其是近些年來，敏捷（Agile） 在軟體工程領域越來越紅火，如何能再不斷變化的需求中快速適應和保證軟體的質量也顯得尤其的重要。

持續整合正是針對這一類問題的一種軟體開發實踐。它倡導團隊開發成員必須經常整合他們的工作，甚至每天都可能發生多次整合。而每次的整合都是通過自動化的構建來驗證，包括自動編譯、釋出和測試，從而儘快地發現整合錯誤，讓團隊能夠更快的開發內聚的軟體。

持續整合的核心價值在於：

1. 持續整合中的任何一個環節都是自動完成的，無需太多的人工干預，有利於減少重複過程以節省時間、費用和工作量；
2. 持續整合保障了每個時間點上團隊成員提交的程式碼是能成功整合的。換言之，任何時間點都能第一時間發現軟體的整合問題，使任意時間釋出可部署的軟體成為了可能；
3. 持續整合還能利於軟體本身的發展趨勢，這點在需求不明確或是頻繁性變更的情景中尤其重要，持續整合的質量能幫助團隊進行有效決策，同時建立團隊對開發產品的信心。

持續整合的原則

業界普遍認同的持續整合的原則包括：

1）需要版本控制軟體保障團隊成員提交的程式碼不會導致整合失敗。常用的版本控制軟體有 IBM Rational ClearCase、CVS、Subversion 等；

2）開發人員必須及時向版本控制庫中提交程式碼，也必須經常性地從版本控制庫中更新程式碼到本地；

3）需要有專門的整合伺服器來執行整合構建。根據專案的具體實際，整合構建可以被軟體的修改來直接觸發，也可以定時啟動，如每半個小時構建一次；

4）必須保證構建的成功。如果構建失敗，修復構建過程中的錯誤是優先順序最高的工作。一旦修復，需要手動啟動一次構建。

持續整合系統的組成

由此可見，一個完整的構建系統必須包括：

1. 一個自動構建過程，包括自動編譯、分發、部署和測試等。
2. 一個程式碼儲存庫，即需要版本控制軟體來保障程式碼的可維護性，同時作為構建過程的素材庫。
3. 一個持續整合伺服器。本文中介紹的 Jenkins 就是一個配置簡單和使用方便的持續整合伺服器。

Jenkins 簡介

Jenkins 是一個開源專案，提供了一種易於使用的持續整合系統，使開發者從繁雜的整合中解脫出來，專注於更為重要的業務邏輯實現上。同時 Jenkins 能實施監控整合中存在的錯誤，提供詳細的日誌檔案和提醒功能，還能用圖表的形式形象地展示專案構建的趨勢和穩定性。下面將介紹 Jenkins 的基本功能。

Jenkins 的安裝非常簡單，只需要從 Jenkins 的主頁上下載最新的 jenkins.war 檔案然後執行 java -jar jenkins.war。同時，還可以點選 Jenkins 頁面上的 launch 按鈕完成下載和執行 Jenkins。

圖 1. Jenkins Launch 按鈕

啟動 Jenkins 後，會有一個後臺程式在命令列模式下執行。此時在瀏覽器位址列中開啟 http://localhost:8080 就可以看到 Jenkins 的頁面了。Jenkins 的可貴之處在於具有非常高的可用性，從它的介面中能很輕鬆地完成各種配置，更多的配置和使用資訊，可以在 Jenkins 的官方網站上查詢。

圖 2. 命令列模式下執行 Jenkins

圖 3. Jenkins 主介面

非常有趣的是，Jenkins 還提供了非常豐富的外掛支援，這使得 Jenkins 變得越來越強大。我們可以方便的安裝各種第三方外掛，從而方便快捷的整合第三方的應用。比如 Jenkins 提供了對於 IBM Rational ClearCase 的外掛支援。

圖 4. Jenkins 可以整合 ClearCase 外掛

此外，Jenkins 提供了豐富的管理和配置的功能，包括系統配置、管理外掛、檢視系統資訊、系統日誌、節點管理、Jenkins 命令列視窗、資訊統計等功能。試試看，您就會發現 Jenkins 非常好上手使用。

圖 5. Jenkins 提供了豐富的管理功能

回頁首

基於 Jenkins 快速搭建持續整合環境

正如前文中所描述的那樣，一個持續整合環境需要包括三個方面要素：程式碼儲存庫、構建過程和持續整合伺服器。對 Jenkins 有了初步瞭解後，我們通過一個例項來集中展示如何快速搭建一個簡單的基於 Jenkins 的持續整合環境。

假設我們使用的程式碼儲存庫是 IBM Rational ClearCase。Jenkins 提供了對 ClearCase 的外掛支援，它能方便地讓我們連線到 Base ClearCase 或者 UCM ClearCase，使其成為 Jenkins Project 的程式碼控制器。另外，這個外掛是基於 cleartool 命令的，所以必須在 Jenkins 的持續整合伺服器上安裝 ClearCase 的客戶端程式。

在 Jenkins 的外掛管理介面中選擇 ClearCase Plugin，點選頁面下方的 Install 按鈕。

圖 6. 選擇 ClearCase 外掛

在開啟的頁面中提示安裝完成後，Jenkins 需要重新啟動來啟用這個外掛。重新執行 java -jar Jenkins.war 後，在 Jenkins 的頁面中，我們就能看到 ClearCase plugin 已經被安裝到 Jenkins 了。

圖 7. ClearCase 外掛安裝成功

類似 IBM Rational ClearCase，SVN（subversion）是目前比較流行的版本管理工具。很多開源軟體都是用 SVN 作為程式碼版本管理軟體。為了讓例項更具有代表性，本文中我們使用 SVN 作為程式碼儲存器。

接下來，我們開始新建一個 Jenkins 專案， 由於我們需要連線 SVN 的程式碼儲存器， 我們選擇 Build a free-style software project。

圖 8. 新建 JenkinsTest Job

然後我們就可以很方便的配置這個 JenkinsTest 專案了。Jenkins 很人性化的一點是在每個配置項的右側都有一個幫助的圖示，點選這個圖示，Jenkins 會告訴您如何配置這個配置項。

圖 9. 配置 JenkinsTest

根據實際的 SVN 伺服器伺服器資訊配置 Source Code Management，這能讓 Jenkins 知道如何從哪裡獲取最新的程式碼。本例中假設 Repository 就在本地。

圖 10. 配置連線到 SVN 伺服器

根據開發需要，假設每一個小時我們需要重新構建一次。選擇 Build periodically，在 Schedule 中填寫 0 * * * *。

第一個引數代表的是分鐘 minute，取值 0~59；

第二個引數代表的是小時 hour，取值 0~23；

第三個引數代表的是天 day，取值 1~31；

第四個引數代表的是月 month，取值 1~12；

最後一個引數代表的是星期 week，取值 0~7，0 和 7 都是表示星期天。

所以 0 * * * * 表示的就是每個小時的第 0 分鐘執行一次構建。

圖 11. 選擇如何觸發構建

接下來就是要新增 build 的步驟了。Jenkins 提供了四個選項供我們選擇，可以根據需要執行或呼叫外部命令和指令碼。

圖 12. 四種 build step 供選擇

在本例中，我們通過呼叫和執行 Windows batch command，將 SVN repository 中 Java 程式碼編譯並生成 Jar 檔案。也可以根據專案的實際編寫自己的 shell 指令碼配置在這裡。

圖 13. 配置 Execute Windows batch command

選擇和配置其他的選項，比如郵件提醒，然後點選 save 儲存。

圖 14. 配置郵件提醒

接下來的每小時的第 0 分鐘，JenkinsTest Job 就會被構建。我們可以在 Jenkins 中觀察構建的進度和最終的狀態——成功或者失敗。太陽代表之前的構建沒有任何失敗，藍色的小球代表構建成功。

圖 15. JenkinsTest 開始構建

同時我們可以點選 JenkinsTest 檢視單次構建的 Console 的輸出結果。從中我們能看到構建的第一步是從 SVN 伺服器上 check out 程式碼，然後呼叫我們先前配置的 Windows batch command。

圖 16. JenkinsTest 構建的 console 輸出

最後，我們可以看到 build 的最後結果 Success，表明本次構建成功。

圖 17. 構建成功的 Console 輸出

接下來我們再次新建一個 Jenkins 的 Job，用於將生成的 build 分發到不同的節點上。這次 build triggers 我們選擇 Build after other projects are built，讓這個 Job 在 JenkinsTest 成功 build 後觸發。這樣一來就能達到我們自動 build 和自動分發的功能。

圖 18. 新建 Distribute job

不同的是，這次我們選擇呼叫 Ant 指令碼來完成分發的工作。只需要將 Ant 指令碼的 XML 的檔案配置在 Targets 中供 Jenkins 呼叫。

圖 19. Distribute 呼叫外部 Ant 指令碼

然後我們就可以在 Jenkins 中觀察構建的狀態了。一旦構建失敗我們能看到相應的警示圖示，同時，如果配置了郵件提醒，相關人員也會受到郵件。記住我們先前所提醒的那樣，分析和處理構建的失敗是優先順序最高的工作。接下來，我們還可以加入更多的 Jenkins 專案來實現自動化測試等功能，讓持續整合更方便有效地服務於專案開發。

圖 20. 檢視持續整合狀態

回頁首

結束語

本文簡單介紹了持續整合的概念並著重介紹瞭如何基於 Jenkins 快速構建持續整合環境。通過具體例項的描述，相信讀者對 Jenkins 的基本功能和實現方法有個更清楚地認識和理解。其實，Jenkins 的功能遠不至文中所述的這些，Jenkins 還有詳盡的日誌處理和持續整合構建狀態的分析等功能。希望在進一步的學習和應用中與大家分享。

整理：http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-lo-jenkins/