Bazel 的并行评估和增量模型。
数据模型
数据模型包含以下各项：
SkyValue。也称为节点。SkyValues是不可变的对象，其中包含在构建过程中构建的所有数据以及构建输入。例如：输入文件、输出文件、目标和配置的目标。SkyKey：用于引用SkyValue的不可变短名称，例如FILECONTENTS:/tmp/foo或PACKAGE://foo。SkyFunction。根据节点的键和从属节点构建节点。- 节点图。包含节点之间依赖关系的关系的数据结构。
Skyframe：增量评估框架 Bazel 所基于的代号。
评估
构建包括评估代表构建请求的节点（我们力求达到此状态，但也存在大量旧代码）。首先，使用顶级 SkyKey 的键找到并调用其 SkyFunction。然后，该函数会请求评估所需的节点以评估顶级节点，这进而会导致其他函数调用，以此类推，直到到达叶节点（通常是代表文件系统中的输入文件的节点）。最后，我们得到顶层 SkyValue 的值、一些附带效应（例如文件系统中的输出文件）以及构建涉及的节点之间的依赖关系的有向无环图。
如果 SkyFunction 无法提前告知其需要执行其工作所需的所有节点，则可以通过多次遍历请求 SkyKeys。一个简单的例子是评估一个输入文件节点，该节点实际上是符号链接：该函数尝试读取文件，意识到它是符号链接，因此提取表示符号链接的目标的文件系统节点。但它本身可以是符号链接，在这种情况下，原始函数也需要提取其目标。
在代码中，函数由接口 SkyFunction 表示，而服务由称为 SkyFunction.Environment 的接口提供。函数可以执行的操作：
- 通过调用
env.getValue请求评估另一个节点。如果节点可用，则返回其值；否则，返回null，函数本身应返回null。在后一种情况下，系统会对从属节点进行评估，然后再次调用原始节点构建器，但这次相同的env.getValue调用将返回非null值。 - 通过调用
env.getValues()请求评估多个其他节点。除了从属节点并行求值之外，这基本上是相同的。 - 在调用期间执行计算
- 有副作用，例如将文件写入文件系统。需要注意的是，两个不同的功能不会相互冲突。一般来说，写入副作用（数据从 Bazel 向外流动）是可以接受的，读取副作用（数据在没有注册依赖项的情况下流向 Bazel）则不行，因为它们是未注册的依赖项，因而可能会导致增量构建不正确。
SkyFunction 实现不得通过任何其他方式（例如直接读取文件系统）访问数据，因为这会导致 Bazel 未在已读取的文件上注册数据依赖项，从而导致增量构建不正确。
如果函数有足够的数据来完成其工作，则应返回表示完成情况的非 null 值。
此评估策略具有诸多优势：
- 封闭性如果函数仅根据其他节点请求输入数据，Bazel 可以保证在输入状态相同时返回相同的数据。如果所有星空函数都是确定性的，这意味着整个构建也将具有确定性。
- 正确且完美的增量方法。如果记录了所有函数的所有输入数据，则 Bazel 只能使需要在输入数据更改时失效的确切节点集无效。
- 并行处理。由于函数只能通过请求依赖项的方式相互交互，因此不相互依赖的函数可以并行运行，并且 Bazel 可以保证结果与依序运行的结果相同。
增量
由于函数只能依赖于其他节点来访问输入数据，因此 Bazel 可以构建一个从输入文件到输出文件的完整数据流图，并利用这些信息仅重建实际需要重建的节点：变更后的输入文件集的反向传递闭合。
具体而言，有两种可能的增量策略：自下而上和自上而下。最适合的因素取决于依赖关系图。
在自下而上的失效期间，在构建图并且了解更改的输入集之后，所有节点都会失效，传递性依赖于转换的文件。如果我们知道将再次构建相同的顶级节点，则会采用最佳配置。请注意，自下而上的失效需要对上一个 build 的所有输入文件运行
stat()，以确定它们是否发生了更改。这可以通过使用inotify或类似机制来了解已更改的文件来改进。在自上而下失效期间，系统会检查顶级节点的传递闭合，并且仅保留传递干净关闭的节点。如果我们知道当前节点图很大，那就更好了，但在下一个构建中，我们只需要其中的一小部分：自下而上的失效会让第一个构建的较大图无效，而自上而下失效则只是遍历第二个构建的小图。
目前，我们只执行自下而上的失效操作。
为进一步提高增量，我们使用更改剪枝：如果节点已失效，但在重新构建时，发现其新值与其旧值相同，那么由于该节点的更改而失效的节点将“恢复”。
例如，如果有人更改了 C++ 文件中的注释：通过该文件生成的 .o 文件保持不变，那么我们不需要再次调用链接器。
增量关联 / 编译
此模型的主要限制是，节点失效是一刀切或根本无用的情况：当依赖项发生变化时，即使存在更好的算法，它可以根据更改更改节点的旧值，但总是从头开始重新构建从属节点。下面是一些有用的示例：
- 增量关联
- 如果
.jar中的单个.class文件发生更改，我们理论上可以修改.jar文件，而不是从头开始重新构建。
Bazel 当前不支持在原则上支持这些内容（我们有一些对增量链接的支持，但该机制未在 Skyframe 中实现）有两个原因：我们只有性能方面的提升，并且很难保证突变的结果与整洁的重新构建结果相同，并且 Google 重视可逐位重复的构建。
到目前为止，我们只需分解昂贵的构建步骤，然后以这种方式实现部分重新评估，即可始终实现足够出色的性能：它会将应用中的所有类拆分为多个组，并单独对其进行 dex 处理。这样，如果组中的类未更改，则不必重新执行 dex 处理。
映射到 Bazel 概念
下面简要介绍了 Bazel 用于执行构建的一些 SkyFunction 实现：
- FileStateValue。
lstat()的结果。对于现有文件，我们还会计算其他信息，以便检测文件的变化。这是 Skyframe 图中最低级别的节点，没有依赖项。 - FileValue。用于任何关注文件实际内容和/或已解析路径的路径。依赖于相应的
FileStateValue和任何需要解析的符号链接（例如，a/b的FileValue需要a的解析路径和a/b的解析路径）。区分FileStateValue很重要，因为在某些情况下（例如，评估文件系统 glob，例如srcs=glob(["*/*.java"])）实际上不需要文件内容。 - DirectoryListingValue。实质上是
readdir()的结果。依赖于与目录关联的FileValue。 - PackageValue。表示已解析的 BUILD 文件版本。依赖于关联的
BUILD文件的FileValue，以及以传递方式依赖于任何用于解析软件包中的 glob 的数据结构（在内部表示BUILD文件内容的数据结构） - ConfiguredTargetValue。表示已配置目标，目标组是在分析目标时生成的一组操作元组，以及提供给已配置目标的已配置目标的信息。取决于相应的目标所在的
PackageValue、直接依赖项的ConfiguredTargetValues以及表示 build 配置的特殊节点。 - ArtifactValue。表示 build 中的文件，无论是源工件还是输出工件（工件几乎等同于文件，并用于在实际执行构建步骤期间引用文件）。对于源文件，该文件取决于关联节点的
FileValue；对于输出工件，该文件依赖于生成工件的任何操作的ActionExecutionValue。 - ActionExecutionValue。表示操作的执行。依赖于其输入文件的
ArtifactValues。它执行的操作目前包含在天空键中，这与天空键应该很小的概念相悖。我们正在努力解决此差异（请注意，如果未在 Skyframe 上运行执行阶段，未使用ActionExecutionValue和ArtifactValue）。