บทแนะนำ Bazel: สร้างโปรเจ็กต์ C++

วันที่ รายงานปัญหา ดูแหล่งที่มา ตอนกลางคืน · 7.3 · 7.2 · 7.1 · 7.0 · 6.5

บทนำ

หากเพิ่งเริ่มใช้ Bazel คุณมาถูกที่แล้ว ทำตามบทแนะนำการสร้างครั้งแรกนี้สำหรับ ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับการใช้ Bazel บทแนะนำนี้จะให้นิยามคำศัพท์สำคัญดังต่อไปนี้ ในบริบทของ Bazel และอธิบายข้อมูลพื้นฐานของ Bazel เริ่มจากเครื่องมือที่จำเป็น คุณจะต้องสร้างและเรียกใช้ โดยจะมีความซับซ้อนมากขึ้นเรื่อยๆ รวมถึงเรียนรู้วิธีและสาเหตุที่ทำให้ซับซ้อนมากขึ้น

แม้ว่า Bazel จะเป็นระบบการสร้างที่ สนับสนุนบิลด์หลายภาษา บทแนะนำนี้ใช้โปรเจ็กต์ C++ เป็นตัวอย่าง และแสดงหลักเกณฑ์และขั้นตอนทั่วไปที่ใช้กับภาษาส่วนใหญ่

เวลาที่ใช้ดำเนินการจนเสร็จสิ้นโดยประมาณ: 30 นาที

ข้อกำหนดเบื้องต้น

เริ่มต้นด้วยการติดตั้ง Bazel หากยังไม่ได้ทำ เรียบร้อยแล้ว บทแนะนำนี้ใช้ Git สำหรับการควบคุมแหล่งที่มา ดังนั้นเพื่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ติดตั้ง Git เป็น

ถัดไป ให้เรียกโปรเจ็กต์ตัวอย่างจากที่เก็บ GitHub ของ Bazel โดยการเรียกใช้ ต่อไปนี้ในเครื่องมือบรรทัดคำสั่งที่คุณเลือก

git clone https://github.com/bazelbuild/examples

โปรเจ็กต์ตัวอย่างสำหรับบทแนะนำนี้อยู่ในไดเรกทอรี examples/cpp-tutorial

ลองดูโครงสร้างของระบบด้านล่างนี้

examples
└── cpp-tutorial
    ├──stage1
    │  ├── main
    │  │   ├── BUILD
    │  │   └── hello-world.cc
    │  └── WORKSPACE
    ├──stage2
    │  ├── main
    │  │   ├── BUILD
    │  │   ├── hello-world.cc
    │  │   ├── hello-greet.cc
    │  │   └── hello-greet.h
    │  └── WORKSPACE
    └──stage3
       ├── main
       │   ├── BUILD
       │   ├── hello-world.cc
       │   ├── hello-greet.cc
       │   └── hello-greet.h
       ├── lib
       │   ├── BUILD
       │   ├── hello-time.cc
       │   └── hello-time.h
       └── WORKSPACE

ไฟล์มีอยู่ 3 ชุด โดยแต่ละชุดจะแสดงขั้นตอนในบทแนะนำนี้ ในระยะแรก คุณจะต้องสร้างเป้าหมายเดียวที่อยู่ในแพ็กเกจเดียว ในขั้นตอนที่ 2 คุณจะ คุณจะสร้างทั้งไบนารีและไลบรารีจากแพ็กเกจเดียว ใน ในขั้นตอนที่ 3 ซึ่งเป็นระยะสุดท้าย คุณจะต้องสร้างโปรเจ็กต์ที่มีแพ็กเกจต่างๆ สร้างได้ด้วยเป้าหมายที่หลากหลาย

สรุป: บทนำ

การติดตั้ง Bazel (และ Git) และโคลนที่เก็บสำหรับบทแนะนำนี้ทำให้คุณสามารถ ได้วางรากฐานในการสร้างสิ่งแรกกับ Bazel ไปยังรายการถัดไป เพื่อกำหนดคำศัพท์และตั้งค่าพื้นที่ทำงาน

เริ่มต้นใช้งาน

ตั้งค่าพื้นที่ทำงาน

คุณต้องตั้งค่าพื้นที่ทำงานของโปรเจ็กต์ก่อนจึงจะสร้างโปรเจ็กต์ได้ พื้นที่ทำงาน ไดเรกทอรีที่เก็บไฟล์ต้นฉบับของโปรเจ็กต์และเอาต์พุตบิลด์ของ Bazel ทั้งนี้ ยังมีไฟล์สำคัญเหล่านี้ด้วย:

  • WORKSPACE file ซึ่งระบุไดเรกทอรีและเนื้อหาในไดเรกทอรีเป็นพื้นที่ทำงานของ Bazel และ จะอยู่ที่รูทของโครงสร้างไดเรกทอรีของโปรเจ็กต์
  • BUILD files อย่างน้อย 1 รายการ ซึ่งบอก Bazel ถึงวิธีสร้างส่วนต่างๆ ของโปรเจ็กต์ ต ภายในพื้นที่ทำงานที่มีไฟล์ BUILD คือ package (ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแพ็กเกจ ต่อไปในบทแนะนำนี้)

ในโปรเจ็กต์ในอนาคต หากต้องการกำหนดไดเรกทอรีเป็นพื้นที่ทำงานของ Bazel ให้สร้าง ไฟล์ว่างชื่อ WORKSPACE ในไดเรกทอรีนั้น เพื่อให้เป็นไปตามวัตถุประสงค์ของบทแนะนำนี้ มีไฟล์ WORKSPACE ในแต่ละระยะแล้ว

หมายเหตุ: เมื่อ Bazel สร้างโปรเจ็กต์ อินพุตทั้งหมดต้องอยู่ใน พื้นที่ทำงานเดียวกัน ไฟล์ที่อยู่ในพื้นที่ทำงานอื่นจะไม่เกี่ยวข้องกับ กันเว้นแต่จะลิงก์กัน ข้อมูลโดยละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับกฎพื้นที่ทำงาน ได้ในคู่มือนี้

ทำความเข้าใจไฟล์ BUILD

ไฟล์ BUILD มีวิธีการหลายประเภทสำหรับ Bazel ชิ้น BUILD ไฟล์ต้องมีอย่างน้อย 1 กฎ เป็นชุดคำสั่ง ซึ่งบอก Bazel ถึงวิธีสร้างเอาต์พุตที่ต้องการ เช่น ไบนารีหรือไลบรารีสั่งการ อินสแตนซ์แต่ละรายการของกฎการสร้างใน ไฟล์ BUILD มีชื่อว่าเป้าหมาย และชี้ไปยังชุดไฟล์ต้นฉบับและการขึ้นต่อกันชุดหนึ่ง เป้าหมายชี้ไปยังเป้าหมายอื่นได้ด้วย

ดูไฟล์ BUILD ในไดเรกทอรี cpp-tutorial/stage1/main:

cc_binary(
    name = "hello-world",
    srcs = ["hello-world.cc"],
)

ในตัวอย่าง เป้าหมาย hello-world จะสร้างอินสแตนซ์ในตัวของ Bazel cc_binary rule กฎนี้จะบอกให้ Bazel สร้างไบนารีปฏิบัติการในตัวจาก ไฟล์ต้นฉบับ hello-world.cc ไฟล์ที่ไม่มีทรัพยากร Dependency

สรุป: การเริ่มต้นใช้งาน

ตอนนี้คุณก็คุ้นเคยกับคำศัพท์สำคัญ และความหมายของคำเหล่านั้นในบริบทของ โครงการนี้ และ Bazel ทั่วไป ในส่วนถัดไป คุณจะได้สร้างและทดสอบ ขั้นที่ 1 ของโครงการ

ขั้นที่ 1: เป้าหมายเดียว แพ็กเกจเดียว

ถึงเวลาสร้างส่วนแรกของโปรเจ็กต์แล้ว เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิง ของส่วนขั้นที่ 1 ของโครงการคือ

examples
└── cpp-tutorial
    └──stage1
       ├── main
       │   ├── BUILD
       │   └── hello-world.cc
       └── WORKSPACE

เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้เพื่อย้ายไปยังไดเรกทอรี cpp-tutorial/stage1

cd cpp-tutorial/stage1

ต่อไป ให้เรียกใช้

bazel build //main:hello-world

ในป้ายกำกับเป้าหมาย ส่วน //main: คือตำแหน่งของไฟล์ BUILD สัมพัทธ์กับรูทของพื้นที่ทำงาน และ hello-world คือชื่อเป้าหมายใน ไฟล์ BUILD

Bazel ผลิตเนื้อหาที่มีลักษณะเช่นนี้

INFO: Found 1 target...
Target //main:hello-world up-to-date:
  bazel-bin/main/hello-world
INFO: Elapsed time: 2.267s, Critical Path: 0.25s

คุณเพิ่งสร้างเป้าหมาย Bazel แรก Bazel วางเอาต์พุตของบิลด์ไว้ใน ไดเรกทอรี bazel-bin ที่รูทของ Google Workspace ได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

ตอนนี้ให้ทดสอบไบนารีที่สร้างใหม่ ซึ่งก็คือ

bazel-bin/main/hello-world

ซึ่งส่งผลให้มีข้อความ "Hello world" ที่พิมพ์ออกมา

กราฟการขึ้นต่อกันของระยะที่ 1 มีดังนี้

กราฟการขึ้นต่อกันสำหรับ Hello-world แสดงเป้าหมายเดียวที่มีไฟล์แหล่งที่มาเดียว

สรุป: ขั้นที่ 1

ตอนนี้คุณสร้างเสร็จแล้ว พอจะมีไอเดียพื้นฐานว่า ในขั้นตอนถัดไป คุณจะต้องเพิ่มความซับซ้อนโดยการเพิ่ม เป้าหมาย

ขั้นที่ 2: เป้าหมายบิลด์หลายรายการ

แม้ว่าเป้าหมายเดียวจะเพียงพอแล้วสำหรับโปรเจ็กต์ขนาดเล็ก แต่คุณอาจต้องการแยกเป้าหมาย โปรเจ็กต์ขนาดใหญ่ให้กลายเป็นหลายเป้าหมายและแพ็กเกจ วิธีนี้ทำให้ได้เร็ว สิ่งก่อสร้างที่เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ กล่าวคือ Bazel จะสร้างเฉพาะสิ่งที่เปลี่ยนแปลงไปขึ้นมาใหม่เท่านั้น และช่วยเร่งความเร็ว ต่อยอดโดยการสร้างส่วนต่างๆ ของโครงการพร้อมกัน ขั้นตอนนี้ บทแนะนำจะเพิ่มเป้าหมาย และรายการถัดไปจะเพิ่มแพ็กเกจ

นี่คือไดเรกทอรีที่คุณกำลังใช้งานสำหรับระยะที่ 2:

    ├──stage2
    │  ├── main
    │  │   ├── BUILD
    │  │   ├── hello-world.cc
    │  │   ├── hello-greet.cc
    │  │   └── hello-greet.h
    │  └── WORKSPACE

ลองดูไฟล์ BUILD ในไดเรกทอรี cpp-tutorial/stage2/main ด้านล่าง

cc_library(
    name = "hello-greet",
    srcs = ["hello-greet.cc"],
    hdrs = ["hello-greet.h"],
)

cc_binary(
    name = "hello-world",
    srcs = ["hello-world.cc"],
    deps = [
        ":hello-greet",
    ],
)

ด้วยไฟล์ BUILD นี้ Bazel จะสร้างไลบรารี hello-greet ก่อน (ใช้ cc_library rule ในตัวของ Bazel) แล้วตามด้วยไบนารี hello-world แอตทริบิวต์ deps ใน เป้าหมาย hello-world บอก Bazel ว่า hello-greet ต้องมีไลบรารีเพื่อสร้างไบนารี hello-world

ก่อนที่คุณจะสร้างโปรเจ็กต์เวอร์ชันใหม่นี้ได้ คุณต้องเปลี่ยน ไดเรกทอรี โดยเปลี่ยนเป็นไดเรกทอรี cpp-tutorial/stage2 ด้วยการเรียกใช้:

cd ../stage2

ตอนนี้คุณสร้างไบนารีใหม่ได้โดยใช้คำสั่งที่คุ้นเคยต่อไปนี้

bazel build //main:hello-world

Bazel ผลิตเนื้อหาที่มีลักษณะเช่นนี้อีกแล้ว

INFO: Found 1 target...
Target //main:hello-world up-to-date:
  bazel-bin/main/hello-world
INFO: Elapsed time: 2.399s, Critical Path: 0.30s

ตอนนี้คุณทดสอบไบนารีที่สร้างใหม่ได้แล้ว ซึ่งจะแสดงผล “Hello world” อีกรายการหนึ่ง:

bazel-bin/main/hello-world

หากคุณแก้ไข hello-greet.cc และสร้างโปรเจ็กต์ใหม่ Bazel จะทำคอมไพล์ซ้ำเท่านั้น ไฟล์นั้น

เมื่อดูกราฟทรัพยากร Dependency จะเห็นว่า Hello-world อ้างอิง ป้อนข้อมูลเหมือนเดิม แต่โครงสร้างของบิลด์จะแตกต่างออกไป

กราฟการขึ้นต่อกันของ "hello-world" แสดงการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหลังจากการแก้ไขไฟล์

สรุป: ขั้นที่ 2

ตอนนี้คุณได้สร้างโปรเจ็กต์ที่มีเป้าหมาย 2 รายการแล้ว บิลด์ hello-world เป้าหมาย ไฟล์ต้นฉบับ 1 ไฟล์และขึ้นอยู่กับเป้าหมายอื่นอีก 1 รายการ (//main:hello-greet) ซึ่ง สร้างไฟล์ต้นฉบับเพิ่มเติมอีก 2 ไฟล์ ในส่วนถัดไป ให้ก้าวไปอีกขั้น และเพิ่มแพ็กเกจอื่น

ขั้นที่ 3: หลายแพ็กเกจ

ขั้นตอนถัดไปนี้จะเพิ่มข้อมูลแทรกอีกชั้นหนึ่งและสร้างโปรเจ็กต์ที่มี หลายแพ็กเกจ โปรดดูโครงสร้างและเนื้อหาของ ไดเรกทอรี cpp-tutorial/stage3:

└──stage3
   ├── main
   │   ├── BUILD
   │   ├── hello-world.cc
   │   ├── hello-greet.cc
   │   └── hello-greet.h
   ├── lib
   │   ├── BUILD
   │   ├── hello-time.cc
   │   └── hello-time.h
   └── WORKSPACE

คุณจะเห็นได้ว่าตอนนี้จะมีไดเรกทอรีย่อย 2 รายการ และแต่ละไดเรกทอรีย่อยมี BUILD ดังนั้น สำหรับ Bazel แล้ว พื้นที่ทำงานจะมี 2 แพ็กเกจ ได้แก่ lib และ main

ดูไฟล์ lib/BUILD:

cc_library(
    name = "hello-time",
    srcs = ["hello-time.cc"],
    hdrs = ["hello-time.h"],
    visibility = ["//main:__pkg__"],
)

และในไฟล์ main/BUILD

cc_library(
    name = "hello-greet",
    srcs = ["hello-greet.cc"],
    hdrs = ["hello-greet.h"],
)

cc_binary(
    name = "hello-world",
    srcs = ["hello-world.cc"],
    deps = [
        ":hello-greet",
        "//lib:hello-time",
    ],
)

เป้าหมาย hello-world ในแพ็กเกจหลักขึ้นอยู่กับเป้าหมาย hello-time ในแพ็กเกจ lib (ดังนั้นป้ายกำกับเป้าหมาย //lib:hello-time) - Bazel ทราบว่า ผ่านแอตทริบิวต์ deps คุณจะเห็นข้อมูลนี้ในทรัพยากร Dependency กราฟ

กราฟการขึ้นต่อกันของ "hello-world" แสดงวิธีที่เป้าหมายในแพ็กเกจหลักขึ้นอยู่กับเป้าหมายในแพ็กเกจ "lib"

คุณกำหนดเป้าหมาย //lib:hello-time ใน lib/BUILD เพื่อให้บิลด์ประสบความสำเร็จ เป้าหมายใน main/BUILD มองเห็นได้อย่างชัดเจนโดยใช้แอตทริบิวต์การเปิดเผย เนื่องจากโดยค่าเริ่มต้น เป้าหมายเดียวกันจะปรากฏต่อเป้าหมายอื่นๆ ในกลุ่มเดียวกันเท่านั้น BUILD ไฟล์ Bazel ใช้ระดับการเข้าถึงเป้าหมายเพื่อป้องกันปัญหาต่างๆ เช่น ไลบรารี มีรายละเอียดการใช้งานที่รั่วไหลใน API สาธารณะ

จากนั้นสร้างโปรเจ็กต์เวอร์ชันสุดท้ายนี้ เปลี่ยนไปใช้ cpp-tutorial/stage3 ไดเรกทอรีโดยการเรียกใช้:

cd  ../stage3

เรียกใช้คำสั่งต่อไปนี้อีกครั้ง

bazel build //main:hello-world

Bazel ผลิตเนื้อหาที่มีลักษณะเช่นนี้

INFO: Found 1 target...
Target //main:hello-world up-to-date:
  bazel-bin/main/hello-world
INFO: Elapsed time: 0.167s, Critical Path: 0.00s

ตอนนี้ให้ทดสอบไบนารีสุดท้ายของบทแนะนำนี้สำหรับข้อความ Hello world สุดท้าย:

bazel-bin/main/hello-world

สรุป: ระยะที่ 3

ตอนนี้คุณได้สร้างโปรเจ็กต์ที่มี 2 แพ็กเกจที่มี 3 เป้าหมายแล้ว และทำความเข้าใจ ทรัพยากร Dependency ต่างๆ ซึ่งจะช่วยให้คุณออกเดินทางและสร้างอนาคตได้ กับ Bazel ในส่วนถัดไป โปรดดูวิธีต่อ การเดินทางของ Bazel

ขั้นตอนถัดไป

ตอนนี้คุณได้สร้างงานพื้นฐานชิ้นแรกกับ Bazel เสร็จแล้ว แต่นี่เป็น เริ่ม แหล่งข้อมูลเพิ่มเติมเพื่อการเรียนรู้กับ Bazel ต่อไปมีดังนี้

ขอให้สนุกกับการสร้าง