持續整合（CI）初探

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前不久接觸了持續整合（Continuous Integration，CI）。

一、持續整合是什麼

首先說說“整合”的概念。在實際的軟體開發中，常常會發生兩種情境：

1.幾個項目組對同一個系統的不同功能分別開發，最終需要將所有的軟體功能整合到一個系統中；

2.軟體開發出來後，由於種種原因要進行更新升級。

上述兩種情境其實就是整合的含義。

瞭解了“整合”的概念之後，“持續整合”的概念就好理解了。顧名思義，就是比較頻繁地進行【自動整合】這個環節。（為什麼要自動整合呢？請參考本文第三部分：什麼情況要用到持續整合）

二、使用持續整合能有什麼好處

從持續整合的概念很容易看出，它的核心思想是“步步為營”，這種思想帶來如下好處：

• 當測試失敗或者出現錯誤時，允許及時復原代碼。
• 不斷測試修複整合問題，避免臨時抱佛腳。
• 預警問題和衝突代碼。
• 所有的代碼變化可以及時得到測試。
• 及時向開發人員反饋他們編寫代碼的功能、品質和對系統的影響情況。
• 頻繁的代碼檢查促進開發人員寫出模組化和簡潔的代碼。
• 項目任何時候都保持在可運行狀態。

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有好處自然也會有劣勢存在，這裡簡要說一下：

• 強大的測試套件和編寫良好的測試代碼才能發揮自動化測試的優勢。
• 一定的硬體成本（小項目忽略不計）。
• 初始部署的人力成本。

三、什麼情況要用到持續整合

整合軟體的過程不是新問題，如果項目開發的規模比較小，軟體整合不是問題。但是如果項目很大，需要不斷添加新功能，則需要常常整合，這個時候就需要用到持續整合了。

四、持續整合如何實施

持續整合的實施，有不少說法，我比較認同阮一峰老師的說法（連結：http://www.ruanyifeng.com/blog/2015/09/continuous-integration.html?utm_source=tuicool）。

為了方便查看，我直接引用了阮老師的關於實施的內容：

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1 提交

流程的第一步，是開發人員向代碼倉庫提交代碼。所有後面的步驟都始於本地代碼的一次提交（commit）。

2 測試（第一輪）

代碼倉庫對commit操作配置了鉤子（hook），只要提交代碼或者合并進主幹，就會跑自動化測試。

測試有好幾種。

• 單元測試：針對函數或模組的測試
• 整合測試：針對整體產品的某個功能的測試，又稱功能測試
• 端對端測試：從使用者介面直達資料庫的全鏈路測試

第一輪至少要跑單元測試。

3 構建

通過第一輪測試，代碼就可以合并進主幹，就算可以交付了。

交付後，就先進行構建（build），再進入第二輪測試。所謂構建，指的是將源碼轉換為可以啟動並執行實際代碼，比如安裝依賴，配置各種資源（樣式表、JS指令碼、圖片）等等。

常用的構建工具如下。

• Jenkins
• Travis
• Codeship
• Strider

Jenkins和Strider是開源軟體，Travis和Codeship對於開源項目可以免費使用。它們都會將構建和測試，在一次運行中執行完成。

4 測試（第二輪）

構建完成，就要進行第二輪測試。如果第一輪已經涵蓋了所有測試內容，第二輪可以省略，當然，這時構建步驟也要移到第一輪測試前面。

第二輪是全面測試，單元測試和整合測試都會跑，有條件的話，也要做端對端測試。所有測試以自動化為主，少數無法自動化的測試案例，就要人工跑。

需要強調的是，新版本的每一個更新點都必須測試到。如果測試的覆蓋率不高，進入後面的部署階段後，很可能會出現嚴重的問題。

5 部署

通過了第二輪測試，當前代碼就是一個可以直接部署的版本（artifact）。將這個版本的所有檔案打包（ tar filename.tar * ）存檔，發到生產伺服器。

生產伺服器將打包檔案，解包成本地的一個目錄，再將運行路徑的符號連結（symlink）指向這個目錄，然後重新啟動應用。這方面的部署工具有Ansible，Chef，Puppet等。

6 復原

一旦目前的版本發生問題，就要復原到上一個版本的構建結果。最簡單的做法就是修改一下符號連結，指向上一個版本的目錄。

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需要說明的是，其中重要的是第3步——構建，它是持續整合實施的核心步驟。目前使用量比較大的是Jenkins，讀者可以參考相關Jenkins的部落格內容。

五、致謝

非常感謝阮一峰老師提供的視角，大學時期曾買過阮老師的書籍《如何變得有思想》，他的思想及寫作風格讓我大受裨益。

六、參考連結

持續整合是什嗎？ - 阮一峰的部落格  http://www.ruanyifeng.com/blog/2015/09/continuous-integration.html?utm_source=tuicool

整合開源系統實現自動化構建、代碼品質評估、項目資訊統計 - 孤劍 - 部落格園  http://www.cnblogs.com/AloneSword/archive/2011/11/05/2236950.html

Welcome to Jenkins CI! | Jenkins CI  http://jenkins-ci.org/

 

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