Hướng dẫn này trình bày kiến thức cơ bản về cách tạo ứng dụng Java bằng Bazel. Bạn sẽ thiết lập không gian làm việc và xây dựng một dự án Java đơn giản để minh hoạ các khái niệm chính của Bazel, chẳng hạn như các tệp BUILD
và mục tiêu.
Thời gian hoàn thành ước tính: 30 phút.
Kiến thức bạn sẽ học được
Trong hướng dẫn này, bạn tìm hiểu cách:
- Tạo mục tiêu
- Trực quan hoá các phần phụ thuộc của dự án
- Chia dự án thành nhiều mục tiêu và gói
- Kiểm soát chế độ hiển thị mục tiêu trên các gói
- Mục tiêu tham chiếu thông qua nhãn
- Triển khai mục tiêu
Trước khi bắt đầu
Cài đặt Bazel
Để chuẩn bị cho hướng dẫn, trước tiên, hãy Cài đặt Bazel nếu bạn chưa cài đặt.
Cài đặt JDK
Cài đặt Java JDK (phiên bản ưu tiên là 11, tuy nhiên, các phiên bản từ 8 đến 15 được hỗ trợ).
Đặt biến môi trường JAVA_HOME để trỏ đến JDK.
Trên Linux/macOS:
export JAVA_HOME="$(dirname $(dirname $(realpath $(which javac))))"
Trên Windows:
- Mở Control Panel (Bảng điều khiển).
- Chuyển đến "Hệ thống và bảo mật" > "Hệ thống" > "Cài đặt hệ thống nâng cao" > thẻ "Nâng cao" > "Biến môi trường..." .
- Trong danh sách "Biến người dùng" (danh sách ở trên cùng), hãy nhấp vào "Mới...".
- Trong trường "Tên biến", hãy nhập
JAVA_HOME
. - Nhấp vào "Duyệt thư mục...".
- Chuyển đến thư mục JDK (ví dụ:
C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_152
). - Nhấp vào "OK" trên tất cả cửa sổ hộp thoại.
Lấy dự án mẫu
Truy xuất dự án mẫu từ kho lưu trữ GitHub của Bazel:
git clone https://github.com/bazelbuild/examples
Dự án mẫu cho hướng dẫn này nằm trong thư mục examples/java-tutorial
và có cấu trúc như sau:
java-tutorial
├── BUILD
├── src
│ └── main
│ └── java
│ └── com
│ └── example
│ ├── cmdline
│ │ ├── BUILD
│ │ └── Runner.java
│ ├── Greeting.java
│ └── ProjectRunner.java
└── MODULE.bazel
Xây dựng cùng Bazel
Thiết lập không gian làm việc
Bạn cần thiết lập không gian làm việc của dự án trước khi có thể tạo dự án. Không gian làm việc là một thư mục lưu trữ các tệp nguồn của dự án và đầu ra bản dựng của Bazel. Tệp này cũng chứa các tệp mà Bazel công nhận là đặc biệt:
Tệp
MODULE.bazel
xác định thư mục và nội dung trong đó là không gian làm việc Bazel và nằm ở gốc trong cấu trúc thư mục của dự án,Một hoặc nhiều tệp
BUILD
cho Bazel biết cách xây dựng các phần của dự án. (Thư mục trong không gian làm việc chứa tệpBUILD
là một gói. Bạn sẽ tìm hiểu về các gói trong phần sau của hướng dẫn này.)
Để chỉ định một thư mục làm không gian làm việc Bazel, hãy tạo một tệp trống có tên MODULE.bazel
trong thư mục đó.
Khi Bazel xây dựng dự án, tất cả dữ liệu đầu vào và phần phụ thuộc phải nằm trong cùng một không gian làm việc. Các tệp nằm trong những không gian làm việc khác nhau độc lập với nhau trừ phi được liên kết. Điều này nằm ngoài phạm vi của hướng dẫn này.
Tìm hiểu về tệp BUILD
Tệp BUILD
chứa một số loại hướng dẫn về Bazel.
Loại quan trọng nhất là quy tắc xây dựng, cho Bazel biết cách tạo đầu ra mong muốn, chẳng hạn như các tệp nhị phân hoặc thư viện có thể thực thi. Mỗi thực thể của một quy tắc xây dựng trong tệp BUILD
được gọi là một mục tiêu và trỏ đến một nhóm tệp nguồn cũng như phần phụ thuộc cụ thể. Một mục tiêu cũng có thể trỏ đến các mục tiêu khác.
Hãy xem tệp java-tutorial/BUILD
:
java_binary(
name = "ProjectRunner",
srcs = glob(["src/main/java/com/example/*.java"]),
)
Trong ví dụ của chúng ta, mục tiêu ProjectRunner
tạo thực thể cho quy tắc java_binary
tích hợp sẵn của Bazel. Quy tắc này yêu cầu Bazel tạo tệp .jar
và tập lệnh shell trình bao bọc (cả hai đều được đặt tên theo mục tiêu).
Các thuộc tính trong mục tiêu đều nêu rõ các phần phụ thuộc và tuỳ chọn.
Mặc dù thuộc tính name
là bắt buộc, nhưng nhiều thuộc tính là không bắt buộc. Ví dụ: trong mục tiêu quy tắc ProjectRunner
, name
là tên mục tiêu, srcs
chỉ định các tệp nguồn mà Bazel sử dụng để tạo mục tiêu và main_class
chỉ định lớp chứa phương thức chính. (Bạn có thể nhận thấy rằng ví dụ của chúng ta sử dụng glob để chuyển một nhóm tệp nguồn đến Bazel thay vì liệt kê từng tệp một.)
Xây dựng dự án
Để tạo dự án mẫu, hãy chuyển đến thư mục java-tutorial
và chạy:
bazel build //:ProjectRunner
Trong nhãn mục tiêu, phần //
là vị trí của tệp BUILD
so với gốc của không gian làm việc (trong trường hợp này là chính phần gốc) và ProjectRunner
là tên mục tiêu trong tệp BUILD
. (Bạn sẽ tìm hiểu chi tiết hơn về nhãn mục tiêu ở cuối hướng dẫn này.)
Bazel tạo ra kết quả tương tự như sau:
INFO: Found 1 target...
Target //:ProjectRunner up-to-date:
bazel-bin/ProjectRunner.jar
bazel-bin/ProjectRunner
INFO: Elapsed time: 1.021s, Critical Path: 0.83s
Xin chúc mừng, bạn vừa tạo mục tiêu Bazel đầu tiên của mình! Bazel đặt các đầu ra bản dựng trong thư mục bazel-bin
ở gốc không gian làm việc. Duyệt xem nội dung của tệp này để nắm được cấu trúc đầu ra của Bazel.
Bây giờ, hãy kiểm tra tệp nhị phân mới tạo:
bazel-bin/ProjectRunner
Xem xét biểu đồ phần phụ thuộc
Bazel yêu cầu bạn khai báo rõ ràng các phần phụ thuộc bản dựng trong tệp BUILD. Bazel sử dụng các câu lệnh đó để tạo biểu đồ phần phụ thuộc của dự án, hỗ trợ các bản dựng tăng dần chính xác.
Để trực quan hoá các phần phụ thuộc của dự án mẫu, bạn có thể tạo bản trình bày văn bản của biểu đồ phần phụ thuộc bằng cách chạy lệnh này tại thư mục gốc của không gian làm việc:
bazel query --notool_deps --noimplicit_deps "deps(//:ProjectRunner)" --output graph
Lệnh trên yêu cầu Bazel tìm tất cả các phần phụ thuộc cho //:ProjectRunner
mục tiêu (ngoại trừ các phần phụ thuộc lưu trữ và ngầm ẩn) đồng thời định dạng đầu ra dưới dạng biểu đồ.
Sau đó, dán văn bản vào GraphViz.
Như bạn có thể thấy, dự án có một mục tiêu duy nhất để tạo 2 tệp nguồn không có phần phụ thuộc bổ sung:
Sau khi thiết lập không gian làm việc, hãy tạo dự án và kiểm tra các phần phụ thuộc của dự án, sau đó bạn có thể thêm độ phức tạp của dự án.
Tinh chỉnh bản dựng Bazel
Mặc dù một mục tiêu là đủ đối với các dự án nhỏ, nhưng bạn nên chia các dự án lớn hơn thành nhiều mục tiêu và gói để cho phép các bản dựng tăng dần nhanh chóng (nghĩa là chỉ xây dựng lại những nội dung đã thay đổi) và tăng tốc độ xây dựng bằng cách tạo nhiều phần của dự án cùng một lúc.
Chỉ định nhiều mục tiêu bản dựng
Bạn có thể chia bản dựng dự án mẫu thành hai mục tiêu. Thay thế nội dung của tệp java-tutorial/BUILD
bằng nội dung sau:
java_binary(
name = "ProjectRunner",
srcs = ["src/main/java/com/example/ProjectRunner.java"],
main_class = "com.example.ProjectRunner",
deps = [":greeter"],
)
java_library(
name = "greeter",
srcs = ["src/main/java/com/example/Greeting.java"],
)
Với cấu hình này, trước tiên, Bazel sẽ tạo thư viện greeter
, sau đó là tệp nhị phân ProjectRunner
. Thuộc tính deps
trong java_binary
cho Bazel biết rằng cần có thư viện greeter
để tạo tệp nhị phân ProjectRunner
.
Để tạo phiên bản mới này của dự án, hãy chạy lệnh sau:
bazel build //:ProjectRunner
Bazel tạo ra kết quả tương tự như sau:
INFO: Found 1 target...
Target //:ProjectRunner up-to-date:
bazel-bin/ProjectRunner.jar
bazel-bin/ProjectRunner
INFO: Elapsed time: 2.454s, Critical Path: 1.58s
Bây giờ, hãy kiểm tra tệp nhị phân mới tạo:
bazel-bin/ProjectRunner
Nếu bây giờ bạn sửa đổi ProjectRunner.java
và xây dựng lại dự án, thì Bazel chỉ biên dịch lại tệp đó.
Nhìn vào biểu đồ phần phụ thuộc, bạn có thể thấy rằng ProjectRunner
phụ thuộc vào cùng một dữ liệu đầu vào như trước đây, nhưng cấu trúc của bản dựng sẽ khác:
Bây giờ, bạn đã xây dựng dự án với 2 mục tiêu. Mục tiêu ProjectRunner
tạo hai tệp nguồn và phụ thuộc vào một mục tiêu khác (:greeter
), đồng thời tạo một tệp nguồn bổ sung.
Sử dụng nhiều gói
Bây giờ, hãy chia dự án thành nhiều gói. Nếu xem thư mục src/main/java/com/example/cmdline
, bạn có thể thấy thư mục này cũng chứa một tệp BUILD
cùng với một số tệp nguồn. Do đó, đối với Bazel, không gian làm việc hiện chứa 2 gói, //src/main/java/com/example/cmdline
và //
(vì có một tệp BUILD
ở gốc không gian làm việc).
Hãy xem tệp src/main/java/com/example/cmdline/BUILD
:
java_binary(
name = "runner",
srcs = ["Runner.java"],
main_class = "com.example.cmdline.Runner",
deps = ["//:greeter"],
)
Mục tiêu runner
phụ thuộc vào mục tiêu greeter
trong gói //
(do đó có nhãn mục tiêu //:greeter
) – Bazel biết điều này thông qua thuộc tính deps
.
Hãy xem biểu đồ phần phụ thuộc:
Tuy nhiên, để việc tạo bản dựng thành công, bạn phải thể hiện rõ ràng mục tiêu runner
trong //src/main/java/com/example/cmdline/BUILD
chế độ hiển thị cho các mục tiêu trong //BUILD
bằng thuộc tính visibility
. Điều này là do theo mặc định, các mục tiêu
chỉ hiển thị với các mục tiêu khác trong cùng một tệp BUILD
. (Bazel sử dụng chế độ hiển thị mục tiêu để ngăn chặn các vấn đề như thư viện chứa chi tiết triển khai bị rò rỉ vào API công khai.)
Để thực hiện việc này, hãy thêm thuộc tính visibility
vào mục tiêu greeter
trong java-tutorial/BUILD
như minh hoạ dưới đây:
java_library(
name = "greeter",
srcs = ["src/main/java/com/example/Greeting.java"],
visibility = ["//src/main/java/com/example/cmdline:__pkg__"],
)
Giờ đây, bạn có thể tạo gói mới bằng cách chạy lệnh sau ở thư mục gốc của không gian làm việc:
bazel build //src/main/java/com/example/cmdline:runner
Bazel tạo ra kết quả tương tự như sau:
INFO: Found 1 target...
Target //src/main/java/com/example/cmdline:runner up-to-date:
bazel-bin/src/main/java/com/example/cmdline/runner.jar
bazel-bin/src/main/java/com/example/cmdline/runner
INFO: Elapsed time: 1.576s, Critical Path: 0.81s
Bây giờ, hãy kiểm tra tệp nhị phân mới tạo:
./bazel-bin/src/main/java/com/example/cmdline/runner
Bây giờ, bạn đã sửa đổi dự án để tạo thành 2 gói, mỗi gói chứa một mục tiêu và tìm hiểu các phần phụ thuộc giữa các gói đó.
Sử dụng nhãn để tham chiếu các mục tiêu
Trong các tệp BUILD
và ở dòng lệnh, Bazel sử dụng nhãn mục tiêu để tham chiếu các mục tiêu – ví dụ: //:ProjectRunner
hoặc //src/main/java/com/example/cmdline:runner
. Cú pháp của chúng như sau:
//path/to/package:target-name
Nếu mục tiêu là mục tiêu quy tắc, thì path/to/package
là đường dẫn đến thư mục chứa tệp BUILD
và target-name
là tên bạn đã đặt tên cho mục tiêu trong tệp BUILD
(thuộc tính name
). Nếu mục tiêu là mục tiêu tệp, thì path/to/package
là đường dẫn đến thư mục gốc của gói và target-name
là tên của tệp mục tiêu, bao gồm cả đường dẫn đầy đủ của tệp đó.
Khi tham chiếu các mục tiêu tại thư mục gốc của kho lưu trữ, đường dẫn gói sẽ trống,
chỉ sử dụng //:target-name
. Khi tham chiếu các mục tiêu trong cùng một tệp BUILD
, bạn thậm chí có thể bỏ qua giá trị nhận dạng gốc của không gian làm việc //
và chỉ sử dụng :target-name
.
Ví dụ: đối với các mục tiêu trong tệp java-tutorial/BUILD
, bạn không phải chỉ định đường dẫn gói, vì gốc của không gian làm việc chính là một gói (//
) và hai nhãn mục tiêu của bạn chỉ đơn giản là //:ProjectRunner
và //:greeter
.
Tuy nhiên, đối với các mục tiêu trong tệp //src/main/java/com/example/cmdline/BUILD
, bạn phải chỉ định đường dẫn gói đầy đủ là //src/main/java/com/example/cmdline
và nhãn mục tiêu là //src/main/java/com/example/cmdline:runner
.
Đóng gói một mục tiêu Java để triển khai
Bây giờ, hãy đóng gói một mục tiêu Java để triển khai bằng cách tạo tệp nhị phân với tất cả các phần phụ thuộc thời gian chạy của tệp đó. Khi đó, bạn có thể chạy tệp nhị phân bên ngoài môi trường phát triển của mình.
Như bạn còn nhớ, quy tắc tạo bản dựng java_binary sẽ tạo .jar
và tập lệnh shell bao bọc. Hãy xem nội dung của
runner.jar
bằng lệnh này:
jar tf bazel-bin/src/main/java/com/example/cmdline/runner.jar
Nội dung bao gồm:
META-INF/
META-INF/MANIFEST.MF
com/
com/example/
com/example/cmdline/
com/example/cmdline/Runner.class
Như bạn có thể thấy, runner.jar
chứa Runner.class
, nhưng không phải phần phụ thuộc của nó, Greeting.class
. Tập lệnh runner
mà Bazel tạo sẽ thêm greeter.jar
vào classpath. Vì vậy, nếu bạn để như vậy, tập lệnh này sẽ chạy trên máy cục bộ, nhưng sẽ không chạy độc lập trên một máy khác. May mắn là quy tắc java_binary
cho phép bạn tạo một tệp nhị phân độc lập, có thể triển khai. Để tạo thành phần này, hãy thêm _deploy.jar
vào tên mục tiêu:
bazel build //src/main/java/com/example/cmdline:runner_deploy.jar
Bazel tạo ra kết quả tương tự như sau:
INFO: Found 1 target...
Target //src/main/java/com/example/cmdline:runner_deploy.jar up-to-date:
bazel-bin/src/main/java/com/example/cmdline/runner_deploy.jar
INFO: Elapsed time: 1.700s, Critical Path: 0.23s
Bạn vừa tạo runner_deploy.jar
mà bạn có thể chạy độc lập từ môi trường phát triển của mình vì nó chứa các phần phụ thuộc thời gian chạy bắt buộc. Hãy xem nội dung của tệp JAR độc lập này bằng cách sử dụng
cùng một lệnh như trước:
jar tf bazel-bin/src/main/java/com/example/cmdline/runner_deploy.jar
Nội dung bao gồm tất cả các lớp cần thiết để chạy:
META-INF/
META-INF/MANIFEST.MF
build-data.properties
com/
com/example/
com/example/cmdline/
com/example/cmdline/Runner.class
com/example/Greeting.class
Tài liệu đọc thêm
Để biết thêm thông tin chi tiết, hãy xem:
rules_jvm_external cho các quy tắc giúp quản lý các phần phụ thuộc Maven bắc cầu.
Phần phụ thuộc bên ngoài để tìm hiểu thêm về cách làm việc với kho lưu trữ cục bộ và kho lưu trữ từ xa.
Các quy tắc khác để tìm hiểu thêm về Bazel.
Hướng dẫn tạo bản dựng C++ để bắt đầu tạo dự án C++ bằng Bazel.
Hướng dẫn ứng dụng Android và hướng dẫn ứng dụng iOS) để bắt đầu xây dựng ứng dụng dành cho thiết bị di động cho Android và iOS bằng Bazel.
Chúc bạn tạo dựng vui vẻ!