Hướng dẫn của Bazel: Xây dựng dự án C++

Nightly · 9.0 · 8.6 · 8.5 · 8.4 · 8.3 · 8.2 · 7.7

Giới thiệu

Bạn mới làm quen với Bazel? Bạn đã đến đúng nơi. Hãy làm theo hướng dẫn Bản dựng đầu tiên này để có phần giới thiệu đơn giản về cách sử dụng Bazel. Hướng dẫn này xác định các thuật ngữ chính khi chúng được sử dụng trong ngữ cảnh của Bazel và hướng dẫn bạn các kiến thức cơ bản về quy trình công việc của Bazel. Bắt đầu với các công cụ cần thiết, bạn sẽ tạo và chạy 3 dự án có độ phức tạp tăng dần, đồng thời tìm hiểu cách và lý do các dự án này trở nên phức tạp hơn.

Mặc dù Bazel là một hệ thống xây dựng hỗ trợ các bản dựng đa ngôn ngữ, nhưng hướng dẫn này sử dụng một dự án C++ làm ví dụ và cung cấp các nguyên tắc và quy trình chung áp dụng cho hầu hết các ngôn ngữ.

Thời gian hoàn thành ước tính: 30 phút.

Điều kiện tiên quyết

Bắt đầu bằng cách cài đặt Bazel, nếu bạn chưa cài đặt. Hướng dẫn này sử dụng Git để kiểm soát nguồn, vì vậy, để có kết quả tốt nhất hãy cài đặt cả Git.

Tiếp theo, hãy truy xuất dự án mẫu từ kho lưu trữ GitHub của Bazel bằng cách chạy lệnh sau trong công cụ dòng lệnh mà bạn chọn:

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

Dự án mẫu cho hướng dẫn này nằm trong thư mục examples/cpp-tutorial.

Hãy xem cấu trúc của dự án này bên dưới:

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

Có 3 nhóm tệp, mỗi nhóm đại diện cho một giai đoạn trong hướng dẫn này. Trong giai đoạn đầu tiên, bạn sẽ tạo một mục tiêu duy nhất nằm trong một gói duy nhất. Trong giai đoạn thứ hai, bạn sẽ bạn sẽ tạo cả tệp nhị phân và thư viện từ một gói duy nhất. Trong giai đoạn thứ ba và cuối cùng, bạn sẽ tạo một dự án có nhiều gói và tạo dự án đó bằng nhiều mục tiêu.

Tóm tắt: Giới thiệu

Bằng cách cài đặt Bazel (và Git) cũng như sao chép kho lưu trữ cho hướng dẫn này, bạn đã đặt nền tảng cho bản dựng đầu tiên bằng Bazel. Hãy tiếp tục chuyển sang phần tiếp theo để xác định một số thuật ngữ và thiết lập không gian làm việc.

Bắt đầu

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 bản dựng của Bazel. Không gian làm việc cũng chứa các tệp quan trọng sau:

  • WORKSPACE file xác định thư mục và nội dung của thư mục đó là không gian làm việc của Bazel và nằm ở gốc của cấu trúc thư mục dự án.
  • Một hoặc nhiều BUILD files , cho Bazel biết cách tạo các phần khác nhau của dự án. Một thư mục trong không gian làm việc chứa tệp BUILD là một gói. (Thông tin thêm về các gói trong hướng dẫn này.)

Trong các dự án trong tương lai, để chỉ định một thư mục là không gian làm việc của Bazel, hãy tạo một tệp trống có tên là WORKSPACE trong thư mục đó. Đối với mục đích của hướng dẫn này, tệp WORKSPACE đã có trong mỗi giai đoạn.

NOTE: Khi Bazel tạo dự án, tất cả dữ liệu đầu vào phải nằm trong cùng một không gian làm việc. Các tệp nằm trong các không gian làm việc khác nhau độc lập với nhau, trừ phi được liên kết. Bạn có thể tìm thấy thông tin chi tiết hơn về các quy tắc không gian làm việc có thể tìm thấy trong hướng dẫn này.

Tìm hiểu về tệp BUILD

Tệp BUILD chứa nhiều loại hướng dẫn khác nhau cho Bazel. Mỗi BUILD tệp yêu cầu ít nhất một quy tắc dưới dạng một tập hợp hướng dẫn, cho Bazel biết cách tạo các đầu ra mong muốn, chẳng hạn như tệp nhị phân thực thi hoặc thư viện. Mỗi thực thể của một quy tắc bản 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 BUILD trong thư mục cpp-tutorial/stage1/main:

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

Trong ví dụ của chúng tôi, mục tiêu hello-world khởi tạo tích hợp của Bazel cc_binary rule. Quy tắc này yêu cầu Bazel tạo một tệp nhị phân thực thi độc lập từ tệp nguồn hello-world.cc mà không có phần phụ thuộc.

Tóm tắt: bắt đầu

Bây giờ, bạn đã làm quen với một số thuật ngữ chính và ý nghĩa của chúng trong ngữ cảnh của dự án này và Bazel nói chung. Trong phần tiếp theo, bạn sẽ tạo và kiểm thử Giai đoạn 1 của dự án.

Giai đoạn 1: một mục tiêu, một gói

Đã đến lúc tạo phần đầu tiên của dự án. Để tham khảo trực quan, cấu trúc của phần Giai đoạn 1 của dự án là:

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

Chạy lệnh sau để chuyển đến thư mục cpp-tutorial/stage1:

cd cpp-tutorial/stage1

Tiếp theo, hãy chạy:

bazel build //main:hello-world

Trong nhãn mục tiêu, phần //main: là vị trí của tệp BUILD so với gốc của không gian làm việc và hello-world là tên mục tiêu trong tệp BUILD.

Bazel tạo ra một kết quả như sau:

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

Bạn vừa tạo mục tiêu Bazel đầu tiên. Bazel đặt đầu ra bản dựng vào thư mục bazel-bin ở gốc của không gian làm việc.

Bây giờ, hãy kiểm thử tệp nhị phân mới tạo của bạn:

bazel-bin/main/hello-world

Kết quả là một thông báo "Hello world" được in.

Dưới đây là biểu đồ phần phụ thuộc của Giai đoạn 1:

Biểu đồ phần phụ thuộc cho hello-world hiển thị một mục tiêu duy nhất với một tệp nguồn duy nhất.

Tóm tắt: giai đoạn 1

Bây giờ bạn đã hoàn tất bản dựng đầu tiên, bạn đã có ý tưởng cơ bản về cấu trúc của bản dựng Trong giai đoạn tiếp theo, bạn sẽ tăng độ phức tạp bằng cách thêm một mục tiêu khác.

Giai đoạn 2: nhiều mục tiêu bản dựng

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. Điều này cho phép tạo bản dựng gia tăng nhanh chóng – tức là Bazel chỉ tạo lại những gì đã thay đổi – và tăng tốc bản dựng bằng cách tạo nhiều phần của một dự án cùng một lúc. Giai đoạn này của hướng dẫn sẽ thêm một mục tiêu và giai đoạn tiếp theo sẽ thêm một gói.

Đây là thư mục mà bạn đang làm việc cho Giai đoạn 2:

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

Hãy xem tệp BUILD trong thư mục cpp-tutorial/stage2/main bên dưới:

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",
    ],
)

Với tệp BUILD này, Bazel sẽ tạo thư viện hello-greet (sử dụng cc_library rule tích hợp của Bazel), sau đó là tệp nhị phân hello-world. Thuộc tính deps trong mục tiêu hello-world cho Bazel biết rằng thư viện hello-greet là bắt buộc để tạo tệp nhị phân hello-world.

Trước khi có thể tạo phiên bản mới này của dự án, bạn cần thay đổi thư mục, chuyển sang thư mục cpp-tutorial/stage2 bằng cách chạy:

cd ../stage2

Bây giờ, bạn có thể tạo tệp nhị phân mới bằng lệnh quen thuộc sau:

bazel build //main:hello-world

Một lần nữa, Bazel tạo ra một kết quả như sau:

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

Bây giờ, bạn có thể kiểm thử tệp nhị phân mới tạo của mình, tệp này sẽ trả về một thông báo "Hello world" khác:

bazel-bin/main/hello-world

Nếu bây giờ bạn sửa đổi hello-greet.cc và tạo lại dự án, Bazel sẽ chỉ biên dịch lại tệp đó.

Nhìn vào biểu đồ phần phụ thuộc, bạn có thể thấy rằng hello-world phụ thuộc vào cùng một dữ liệu đầu vào như trước đây, nhưng cấu trúc của bản dựng lại khác:

Biểu đồ phần phụ thuộc cho "hello-world" cho thấy các thay đổi về cấu trúc sau khi sửa đổi tệp.

Tóm tắt: giai đoạn 2

Bây giờ, bạn đã tạo dự án với 2 mục tiêu. Mục tiêu hello-world tạo một tệp nguồn và phụ thuộc vào một mục tiêu khác (//main:hello-greet), mục tiêu này tạo 2 tệp nguồn bổ sung. Trong phần tiếp theo, hãy tiến thêm một bước nữa và thêm một gói khác.

Giai đoạn 3: nhiều gói

Giai đoạn tiếp theo này sẽ thêm một lớp phức tạp khác và tạo một dự án có nhiều gói. Hãy xem cấu trúc và nội dung của thư mục cpp-tutorial/stage3 bên dưới:

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

Bạn có thể thấy rằng hiện có 2 thư mục con và mỗi thư mục chứa một BUILD tệp. Do đó, đối với Bazel, không gian làm việc hiện chứa 2 gói: lib và main.

Hãy xem tệp lib/BUILD:

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

Và tệp 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",
    ],
)

Mục tiêu hello-world trong gói chính phụ thuộc vào mục tiêu hello-time trong gói lib (do đó, nhãn mục tiêu //lib:hello-time) – Bazel biết điều này thông qua thuộc tính deps. Bạn có thể thấy điều này được phản ánh trong biểu đồ phần phụ thuộc graph:

Biểu đồ phần phụ thuộc cho "hello-world" cho biết cách mục tiêu trong gói chính phụ thuộc vào mục tiêu trong gói "lib".

Để bản dựng thành công, bạn phải hiển thị rõ ràng mục tiêu //lib:hello-time trong lib/BUILD cho các mục tiêu trong main/BUILD bằng thuộc tính hiển thị. Điều này là do theo mặc định, các mục tiêu chỉ hiển thị cho các mục tiêu khác trong cùng một BUILD tệp. Bazel sử dụng khả năng hiển thị mục tiêu để ngăn chặn các vấn đề như thư viện chứa thông tin chi tiết về việc triển khai bị rò rỉ vào các API công khai.

Bây giờ, hãy tạo phiên bản cuối cùng này của dự án. Chuyển sang cpp-tutorial/stage3 thư mục bằng cách chạy:

cd  ../stage3

Một lần nữa, hãy chạy lệnh sau:

bazel build //main:hello-world

Bazel tạo ra một kết quả như sau:

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

Bây giờ, hãy kiểm thử tệp nhị phân cuối cùng của hướng dẫn này để có thông báo Hello world cuối cùng:

bazel-bin/main/hello-world

Tóm tắt: giai đoạn 3

Bây giờ, bạn đã tạo dự án dưới dạng 2 gói có 3 mục tiêu và hiểu các phần phụ thuộc giữa chúng, điều này giúp bạn có thể tiếp tục và tạo các dự án trong tương lai bằng Bazel. Trong phần tiếp theo, hãy xem cách tiếp tục hành trình Bazel của bạn.

Các bước tiếp theo

Bây giờ, bạn đã hoàn tất bản dựng cơ bản đầu tiên bằng Bazel, nhưng đây chỉ là bước khởi đầu. Dưới đây là một số tài nguyên khác để tiếp tục tìm hiểu về Bazel:

Chúc bạn tạo thành công!