Hướng dẫn này trình bày những thông tin cơ bản về cách tạo ứng dụng Java bằng Bazel. Bạn sẽ thiết lập không gian làm việc và tạo một dự án Java đơn giản minh hoạ các khái niệm chính của Bazel, chẳng hạn như các mục tiêu và tệp BUILD
.
Thời gian hoàn thành ước tính: 30 phút.
Kiến thức bạn sẽ học được
Trong hướng dẫn này, bạn sẽ 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
- Tham chiếu đến các mục tiêu thông qua nhãn
- Triển khai mục tiêu
Trước khi bắt đầu
Cài đặt Bazel
Để chuẩn bị cho hướng dẫn này, 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 đều 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 "System and Security" (Hệ thống và bảo mật) > "System" (Hệ thống) > "Advanced System Settings" (Cài đặt hệ thống nâng cao) > thẻ "Advanced" (Nâng cao) > "Environment Variables..." (Biến môi trường...) .
- Trong danh sách "User variables" (biến người dùng) (danh sách ở trên cùng), hãy nhấp vào "New..." (Mới...).
- Trong trường "Tên biến", hãy nhập
JAVA_HOME
. - Nhấp vào "Duyệt tìm thư mục...".
- Chuyển đến thư mục JDK (ví dụ:
C:\Program Files\Java\jdk1.8.0_152
). - Nhấp vào "OK" trên tất cả các cửa sổ hộp thoại.
Tải dự án mẫu xuống
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
Tạo bằng Bazel
Thiết lập không gian làm việc
Trước khi có thể tạo một dự án, bạn cần thiết lập không gian làm việc cho dự án đó. Không gian làm việc là một thư mục chứa các tệp nguồn của dự án và đầu ra của bản dựng Bazel. Thư mục này cũng chứa các tệp mà Bazel nhận dạng là đặc biệt:
Tệp
MODULE.bazel
xác định thư mục và nội dung của thư mục đó là một không gian làm việc Bazel và nằm ở gốc của cấu trúc thư mục dự án,Một hoặc nhiều tệp
BUILD
, cho Bazel biết cách tạo các phần khác nhau của dự án. (Một 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 là MODULE.bazel
trong thư mục đó.
Khi Bazel tạo dự án, tất cả các đầu vào và phần phụ thuộc phải nằm trong cùng một không gian làm việc. Các tệp nằm trong các không gian làm việc khác nhau sẽ độc lập với nhau, trừ phi được liên kết. Việc này nằm ngoài phạm vi của hướng dẫn này.
Tìm hiểu về tệp BUILD
Tệp BUILD
chứa nhiều loại chỉ dẫn khác nhau cho Bazel.
Loại quan trọng nhất là quy tắc xây dựng, cho Bazel biết cách xây dựng các đầu ra mong muốn, chẳng hạn như các tệp nhị phân hoặc thư viện có thể thực thi. Mỗi phiên bản của một quy tắc xây dựng trong tệp BUILD
được gọi là một mục tiêu và trỏ đến một tập hợp cụ thể gồm các tệp nguồn và phần phụ thuộc. 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 tôi, mục tiêu ProjectRunner
sẽ khởi tạo quy tắc java_binary
tích hợp của Bazel. Quy tắc này yêu cầu Bazel tạo một tệp .jar
và một tập lệnh trình bao bọc (cả hai đều được đặt tên theo mục tiêu).
Các thuộc tính trong mục tiêu nêu rõ các phần phụ thuộc và lựa chọn của mục tiêu đó.
Mặc dù thuộc tính name
là bắt buộc, nhưng nhiều thuộc tính khác là không bắt buộc. Ví dụ: trong mục tiêu quy tắc ProjectRunner
, name
là tên của mục tiêu, srcs
chỉ định các tệp nguồn mà Bazel dùng để tạo mục tiêu và main_class
chỉ định lớp chứa phương thức chính. (Có thể bạn đã nhận thấy ví dụ của chúng tôi sử dụng glob để truyền một nhóm tệp nguồn đến Bazel thay vì liệt kê từng tệp một.)
Tạo dự án
Để tạo dự án mẫu, hãy chuyển đến thư mục java-tutorial
rồi chạy:
bazel build //:ProjectRunner
Trong nhãn đích, phần //
là vị trí của tệp BUILD
so với gốc của không gian làm việc (trong trường hợp này là chính gốc), còn ProjectRunner
là tên đích 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! Bazel đặt các đầu ra bản dựng trong thư mục bazel-bin
ở gốc của không gian làm việc. Duyệt qua nội dung của tệp này để nắm được cấu trúc đầu ra của Bazel.
Giờ thì hãy kiểm thử 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 của bản dựng trong tệp BUILD. Bazel sử dụng những câu lệnh đó để tạo biểu đồ phần phụ thuộc của dự án, giúp tạo các bản dựng gia tăng chính xác.
Để hình dung các phần phụ thuộc của dự án mẫu, bạn có thể tạo một bản trình bày văn bản của biểu đồ phần phụ thuộc bằng cách chạy lệnh này ở 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 mục tiêu //:ProjectRunner
(không bao gồm các phần phụ thuộc ngầm và máy chủ lưu trữ) và định dạng đầu ra dưới dạng biểu đồ.
Sau đó, hãy dán văn bản vào GraphViz.
Như bạn thấy, dự án này có một mục tiêu duy nhất là tạo 2 tệp nguồn mà không có phần phụ thuộc bổ sung:
Sau khi thiết lập không gian làm việc, tạo dự án và kiểm tra các phần phụ thuộc của dự án, bạn có thể thêm một số độ phức tạp.
Tinh chỉnh bản dựng Bazel
Mặc dù một mục tiêu là đủ cho các dự án nhỏ, nhưng bạn có thể muốn chia các dự án lớn hơn thành nhiều mục tiêu và gói để cho phép các bản dựng gia tăng nhanh (tức là chỉ xây dựng lại những gì đã thay đổi) và tăng tốc các bản dựng bằng cách xây dựng nhiều phần của một dự án cùng một lúc.
Chỉ định nhiều mục tiêu bản dựng
Bạn có thể chia bản dựng dự án mẫu thành 2 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 tạo 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
Giờ thì hãy kiểm thử tệp nhị phân mới tạo:
bazel-bin/ProjectRunner
Nếu bạn sửa đổi ProjectRunner.java
và tạo lại dự án, Bazel sẽ chỉ biên dịch lại tệp đó.
Khi xem biểu đồ phần phụ thuộc, bạn có thể thấy rằng ProjectRunner
phụ thuộc vào cùng một đầu vào như trước đây, nhưng cấu trúc của bản dựng lại khác:
Giờ đây, bạn đã tạo dự án có 2 mục tiêu. Mục tiêu ProjectRunner
tạo 2 tệp nguồn và phụ thuộc vào một mục tiêu khác (:greeter
), mục tiêu này tạo thêm một tệp nguồn.
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 hai gói, //src/main/java/com/example/cmdline
và //
(vì có một tệp BUILD
ở gốc của 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, nhãn mục tiêu //:greeter
) – Bazel biết điều này thông qua thuộc tính deps
.
Hãy xem biểu đồ phần phụ thuộc:
Tuy nhiên, để bản dựng thành công, bạn phải cung cấp rõ ràng mục tiêu runner
trong khả năng hiển thị //src/main/java/com/example/cmdline/BUILD
cho các mục tiêu trong //BUILD
bằng cách sử dụng thuộc tính visibility
. Điều này là do theo mặc định, các mục tiêu chỉ hiển thị cho các mục tiêu khác trong cùng một tệp BUILD
. (Bazel sử dụng khả năng hiển thị mục tiêu để ngăn chặn các vấn đề như thư viện chứa thông tin triển khai rò rỉ vào các API công khai.)
Để làm 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
Giờ thì hãy kiểm thử tệp nhị phân mới tạo:
./bazel-bin/src/main/java/com/example/cmdline/runner
Giờ đây, bạn đã sửa đổi dự án để tạo thành 2 gói, mỗi gói chứa một mục tiêu và hiểu rõ các phần phụ thuộc giữa chúng.
Sử dụng nhãn để tham chiếu mục tiêu
Trong các tệp BUILD
và tại dòng lệnh, Bazel sử dụng nhãn mục tiêu để tham chiếu đến các mục tiêu – ví dụ: //:ProjectRunner
hoặc //src/main/java/com/example/cmdline:runner
. Cú pháp của các hàm này như sau:
//path/to/package:target-name
Nếu đích đến là đích đến quy tắc, thì path/to/package
là đường dẫn đến thư mục chứa tệp BUILD
và target-name
là tên bạn đặt cho đích đến trong tệp BUILD
(thuộc tính name
). Nếu đích đến là đích đến tệp, thì path/to/package
là đường dẫn đến gốc của gói và target-name
là tên của tệp đích, bao gồm cả đường dẫn đầy đủ của tệp đó.
Khi tham chiếu đến các mục tiêu ở thư mục gốc của kho lưu trữ, đường dẫn gói sẽ trống, chỉ cần 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 thư mục gốc của không gian làm việc chính là một gói (//
) và hai nhãn mục tiêu của bạn chỉ 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 đầy đủ của gói //src/main/java/com/example/cmdline
và nhãn mục tiêu của bạn là //src/main/java/com/example/cmdline:runner
.
Đóng gói 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. Nhờ đó, bạn có thể chạy tệp nhị phân bên ngoài môi trường phát triển.
Như bạn nhớ, quy tắc tạo java_binary tạo ra một .jar
và một tập lệnh trình bao bao bọc. Hãy xem nội dung của runner.jar
bằng lệnh sau:
jar tf bazel-bin/src/main/java/com/example/cmdline/runner.jar
Nội dung đó là:
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 chứa phần phụ thuộc của Runner.class
là Greeting.class
. Tập lệnh runner
mà Bazel tạo sẽ thêm greeter.jar
vào đường dẫn lớp. Vì vậy, nếu bạn giữ nguyên như thế này, tập lệnh sẽ chạy cục bộ nhưng không chạy độc lập trên một máy khác. Rất may là quy tắc java_binary
cho phép bạn tạo một tệp nhị phân khép kín, có thể triển khai. Để tạo, 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
. Bạn có thể chạy độc lập runner_deploy.jar
mà không cần đến môi trường phát triển vì runner_deploy.jar
chứa các phần phụ thuộc thời gian chạy bắt buộc. Hãy xem nội dung của JAR độc lập này bằng cách dùng 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, hãy xem:
rules_jvm_external cho các quy tắc quản lý phần phụ thuộc bắc cầu của Maven.
Phụ thuộc bên ngoài để tìm hiểu thêm về cách làm việc với kho lưu trữ cục bộ và từ xa.
các quy tắc khác để tìm hiểu thêm về Bazel.
Hướng dẫn về bản dựng C++ để bắt đầu tạo các dự án C++ bằng Bazel.
Hướng dẫn về ứng dụng Android và Hướng dẫn về ứng dụng iOS) để bắt đầu xây dựng các ứng dụng di động cho Android và iOS bằng Bazel.
Chúc bạn xây dựng vui vẻ!