使用 Travis CI 创建构建流水线

1. 构建流水线简介

在现代软件开发中，"流水线（Pipeline）"这个词经常被提及。那么到底什么是构建流水线？

简单来说，构建流水线是一组自动化的步骤，用于将代码从开发阶段推进到生产环境。

构建流水线非常适合用于实现持续集成（CI）流程。它允许我们更频繁地构建更小的变更，从而更快地发现 bug，降低其影响范围。

在本文中，我们将以 Travis CI 为例，演示如何创建一个简单的构建流水线。

2. 构建流水线的基本步骤

一个完整的构建流水线通常包含多个步骤，但至少应包括以下三个核心阶段：

✅ 编译代码：例如将 Java 源码编译为 class 文件
✅ 执行测试：运行单元测试，也可能包括集成测试
✅ 部署产物：将编译结果打包成 jar 文件等，并部署到指定位置

如果项目使用了多种技术栈，还可以在构建流水线中加入额外步骤，例如：

压缩前端 JavaScript 文件
更新 API 文档并发布
构建 Docker 镜像等

3. Travis CI 简介

Travis CI 是一个基于云的持续集成工具，非常适合用于快速搭建构建流水线。

它的主要优势包括：

✅ 支持与任意公共 GitHub 仓库无缝集成
✅ 支持主流编程语言（Java、Python、Node.js 等）
✅ 支持部署到 AWS、Heroku、Google App Engine 等多个平台
✅ 提供丰富的通知机制（邮件、Slack、IRC 等）

Travis CI 的工作流程如下：

监控 GitHub 仓库的提交（commit）
一旦检测到新提交，就根据 .travis.yml 配置文件执行流水线
如果任何步骤失败，停止执行并通知用户

默认情况下，Travis CI 的配置非常简单，只需指定项目使用的语言即可。当然，你也可以根据需要自定义更多配置。

3.1 免费版与付费版对比

Travis CI 提供两个版本：

✅ 免费版（travis-ci.org）：适用于公共 GitHub 仓库，功能完整，但资源有限
✅ 付费版（travis-ci.com）：支持私有仓库，提供更多并发构建任务和构建时长

付费版提供 100 次免费构建用于试用。

4. 使用 Travis CI 创建构建流水线

我们以 Travis CI 免费版为例，演示如何为一个公共 GitHub 项目创建构建流水线。

操作步骤如下：

使用 GitHub 账号登录 Travis CI
授权 Travis CI 访问你的 GitHub 仓库

Travis 登录授权

授权完成后，就可以开始配置构建流水线了。

4.1 启用项目仓库

登录后，所有公共仓库默认是未启用状态。你需要在 Travis CI 的账户设置页面中手动启用：

启用 Travis CI 项目

启用后，Travis CI 将开始监控该仓库的提交，默认监控分支是 master。

你也可以点击每个仓库的 Settings 按钮，进行以下配置：

设置哪些事件触发构建（push、pull request 等）
设置环境变量
设置自动取消旧构建等

4.2 创建 Travis 配置文件

接下来，我们需要在项目根目录下创建一个 .travis.yml 文件。这是 Travis CI 的核心配置文件，没有它，构建流水线不会执行。

最简单的配置如下：

language: java

仅这一行配置，Travis CI 就会自动执行以下操作：

编译 Java 代码
执行测试

提交 .travis.yml 文件后，Travis CI 将自动触发第一次构建。之后每次提交到 master 分支，都会触发一次新构建。

你也可以通过 Travis CI 的控制台手动触发构建，无需提交代码或创建 Pull Request。

5. 高级配置

前面我们只展示了最基础的配置。在实际项目中，你可能需要更复杂的设置。

以下是一些常用配置项。

5.1 自定义构建命令

默认情况下，Travis CI 对 Maven 项目执行的命令是：

mvn test -B

你可以通过 script 指令修改为任意命令：

script: mvn package -DskipTests

如果命令比较复杂，建议写成单独的脚本文件，然后在配置中调用：

script: ./build.sh

5.2 部署构建产物

默认情况下，构建完成后生成的 artifact（如 jar 文件）会被丢弃。如果你想保留这些文件，需要配置部署步骤。

Travis CI 支持部署到多种平台，比如：

Amazon S3
Google Cloud Storage
Bintray
Heroku
AWS 等

例如，部署到 Heroku 的配置如下：

deploy:
  provider: heroku
  api_key:
    secure: "ENCRYPTED_API_KEY"

你可以使用 Travis CLI 工具生成加密的 API Key。

如果你需要部署到不支持的平台，可以使用通用脚本方式：

deploy:
  provider: script
  script: bash ./custom-deploy.sh

5.3 控制触发构建的分支

默认情况下，只有 master 分支的提交会触发构建。你可以通过 branches 配置白名单或黑名单。

例如，只允许 release 和 stable 分支触发构建，忽略 master 和 nightly：

branches:
  only:
    - release
    - stable
  except:
    - master
    - nightly

⚠️ 注意：only 的优先级高于 except。

也可以使用正则表达式：

branches:
  only:
    - /^development.*$/

5.4 跳过特定提交

你可以通过提交信息跳过某些构建。Travis CI 支持以下格式：

skip ci
ci skip
skip travis
travis skip
skip travis-ci
travis-ci skip 等

只要提交信息中包含上述任意一种格式，Travis CI 就不会执行构建。

5.5 使用不同构建环境

默认情况下，Java 项目使用的是 Ubuntu Linux 环境。你可以通过配置使用其他系统：

os: osx  # 或 'windows'

对于 Linux，还可以指定发行版：

os: linux
dist: xenial  # 可选：trusty 或 precise

⚠️ 注意：如果你切换了操作系统，记得检查你的构建脚本和部署脚本是否兼容。

5.6 使用不同 JDK 版本

你可以指定构建使用的 JDK 版本：

jdk: oraclejdk8

不同环境支持的 JDK 版本可能不同，请查阅官方文档确认支持的版本。

6. 构建矩阵（Build Matrix）

默认情况下，每次构建只运行一个任务。但 Travis CI 支持构建矩阵，允许你为每次提交运行多个任务，使用不同的配置组合。

6.1 自动生成矩阵

你可以为某些配置项提供数组，Travis CI 会自动生成所有组合：

language: java
jdk:
  - openjdk8
  - openjdk9
os:
  - linux
  - osx

上面的配置将生成 4 个任务（2 JDK × 2 OS）。

6.2 自定义矩阵组合

你也可以使用 matrix.include 手动定义组合：

language: java
matrix:
  include:
    - jdk: openjdk8
      os: linux
    - jdk: openjdk9
      os: osx

上面的配置将生成 2 个任务。

⚠️ 注意：如果你在多个操作系统上构建，要确保你的脚本在不同系统下都能正常运行。例如 Shell 脚本不能在 Windows 上运行。

Travis CI 还支持更多构建矩阵控制选项，详情请参考官方文档：Build Matrix

7. 总结

本文我们演示了如何使用 Travis CI 创建一个简单的构建流水线。通过极少的配置，我们实现了代码构建和测试的自动化。

Travis CI 功能强大且配置灵活，支持多种语言和部署平台。唯一的限制是它目前只支持 GitHub 仓库。

如果你正在寻找一个轻量级、易用的 CI 工具，Travis CI 是一个非常不错的选择。

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