文章目录
- 传统与敏捷开发流程对比
- CI/CD
- 持续集成(CI)
- 持续交付/部署(CD)
- Jenkins Pipeline 语法
- 实施 CI/CD 的典型流程
- 常见问题与解决方案~
传统与敏捷开发流程对比
1. 瀑布模型(Waterfall Model)
- 核心特点:线性顺序开发,严格分阶段(需求→设计→开发→测试→部署),各阶段需完全完成后进入下一阶段。
- 缺点:周期长(通常数月到数年),难以应对需求变更,测试滞后导致缺陷修复成本高。
- 适用场景:需求明确且稳定的项目(如航空航天软件)。
2. 敏捷开发(Agile)
- 核心特点:迭代开发(2-4周为一个Sprint),持续交付可工作的软件,强调客户反馈和团队协作。
- 优势:快速响应变化,早期交付降低风险,客户参与度高。
- 关键实践:Scrum/Kanban框架、每日站会、用户故事驱动。
CI/CD
通俗来说就是启动一个服务,能够监听代码变化,然后自动执行构建、测试、打包、发布等流程;CICD 是持续集成和持续交付/部署简称。
指在研发过程中自动执行一系列脚本来降低开发引入bug的概率,在新代码从开发到部署的过程中,尽量减少人工的介入。这一策略加快了代码提交到功能上线的速度,保证新的功能能够第一时间部署到生产环境并被使用。
持续集成(CI)
指在开发人员频繁地提交新代码,都会自动执行构建、测试。根据测试结果,我们可以确定新代码能否合并到主分支。
假设现在有个应用的代码存储在仓库上,每天开发人员都会提交很多次新代码,针对每次提交,我们可以创建一系列脚本进行自动测试,降低往应用里引入错误的概率。
持续集成过程中很重视自动化测试验证结果,以保障所有的提交在合并主线之后的质量问题,如果构建或测试的失败,可以快速地反馈到相关负责人,以尽快解决达到一个更稳定的版本。
- 流程:开发提交代码 → 自动触发构建 → 编译 → 单元测试 → 生成报告 → 通知结果。
- 工具链示例:Git(代码库) + Jenkins(CI服务器) + Maven/Gradle(构建) + JUnit(测试) + SonarQube(代码质量)。
- 价值:减少集成冲突,快速发现缺陷,提升代码质量。
持续交付/部署(CD)
CD 持续交付:指将完成CI的最新代码部署到类生产环境进行功能验证,以确保新增的代码在生产环境中是可用的。
CD 持续部署:指在持续交付的基础上,通过自动化部署的手段将软件功能频繁的部署到生产环境中。
- 持续交付:确保代码随时可部署到生产环境,但发布需手动触发。
- 持续部署:全自动化发布,通过自动化测试后直接上线。
- 关键步骤:自动化测试(集成/E2E)→ 部署到预发布环境 → 冒烟测试 → 生产发布(滚动更新/蓝绿部署)。
Jenkins Pipeline 语法
1. 脚本式(Scripted)
- 特点:基于Groovy DSL,灵活性高,适合复杂逻辑。
- 示例:
node('master') { // 指定运行节点 stage('Checkout') { git url: 'https://github.com/project.git' // 拉取代码 } stage('Build') { sh 'mvn clean package' // 执行构建命令 } stage('Test') { junit '**/target/surefire-reports/*.xml' // 单元测试报告 } }
- 变量作用域:
def
定义的变量在node{}
块内有效,跨stage需在外部定义。
2. 声明式(Declarative)
- 特点:结构化语法,易读易维护,内置错误处理和阶段控制。
- 示例:
pipeline { agent any // 在任何可用节点执行 environment { VERSION = '1.0.0' // 全局环境变量 } stages { stage('Build') { steps { script { if (env.BRANCH_NAME == 'main') { sh 'mvn -B clean package' // 条件判断执行 } } } } stage('Deploy') { when { expression { return params.DEPLOY_PROD } } // 条件执行 steps { sh "kubectl apply -f app-${VERSION}.yaml" } } } post { success { slackSend message: "构建成功: ${env.BUILD_URL}" // 构建后通知 } } }
- 环境变量:通过
environment{}
定义,跨stage共享;withEnv
可在step内临时设置。
实施 CI/CD 的典型流程
- 代码提交:开发者推送代码至Git仓库(如GitLab)。
- 触发构建:Webhook通知Jenkins启动Pipeline。
- 代码检查:SonarQube扫描代码异味和漏洞。
- 构建与测试:编译项目,运行单元/集成测试,生成制品(JAR/Docker镜像)。
- 部署到测试环境:使用Ansible/K8s部署,运行自动化UI测试。
- 人工审批(可选):确认是否继续部署到生产环境。
- 生产发布:金丝雀发布逐步切流,监控系统(Prometheus)观察运行状态。
常见问题与解决方案~
Q1:如何选择脚本式或声明式Pipeline?
- 声明式:推荐大多数场景,结构清晰,支持语法检查。
- 脚本式:需要复杂逻辑控制(如循环、异常处理)时使用。
Q2:CI中自动化测试失败如何处理?
- 立即停止Pipeline,通知开发者;测试报告集成到Jenkins界面便于追溯。
Q3:生产部署是否需要全自动?
- 视业务风险决定,金融系统可能需手动审批,互联网应用常全自动。
Q4:如何管理不同环境的配置?
- 使用配置管理工具(Ansible/Vault)或区分环境变量(如Spring Profiles)。
Q5:如何优化构建速度?
- 并行执行测试、缓存依赖(Nexus仓库)、分布式构建(Jenkins Agent)。