Bazel 教程：构建 C++ 项目

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简介

第一次使用 Bazel？您来对地方了！请按照这个“首次构建”教程 简要介绍如何使用 Bazel本教程定义了在 Bazel 上下文中使用的关键术语，并向您介绍了 Bazel 工作流程的基础知识。从所需的工具开始，您将构建和运行三个复杂程度逐渐增加的项目，并了解它们的复杂程度如何以及为何增加。

虽然 Bazel 是一个支持多语言构建的构建系统，但本教程使用 C++ 项目作为示例，并提供了适用于大多数语言的一般准则和流程。

预计所需时长：30 分钟。

前提条件

首先安装 Bazel（如果尚未安装） 。本教程使用 Git 进行源代码控制，因此为了取得最佳效果，请务必安装 Git。

接下来，在您选择的命令行工具中运行以下命令，从 Bazel 的 GitHub 代码库中检索示例项目：

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

本教程的示例项目位于 examples/cpp-tutorial 目录中。

请参阅下文，了解其结构：

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

有三组文件，每组文件代表本教程中的一个阶段。 在第一阶段，您将构建位于单个 package 中的单个目标。在第二阶段，您需要 您将通过单个软件包同时构建二进制文件和库。在第三个也是最后一个阶段，您将构建一个包含多个软件包的项目，并使用多个目标构建该项目。

摘要：简介

通过安装 Bazel（和 Git）并克隆本教程的代码库，您已为首次使用 Bazel 进行构建奠定了基础。继续前往下一条 部分定义一些术语并设置工作区。

使用入门

设置工作区

您需要先设置项目的工作区，然后才能构建项目。工作区是一个目录，用于存放项目的源文件和 Bazel 的构建输出。它还包含以下重要文件：

  • WORKSPACE file ，用于将目录及其内容标识为 Bazel 工作区， 位于项目目录结构的根目录下。
  • 一个或多个 BUILD files ，用于告知 Bazel 如何构建项目的不同部分。答 包含 BUILD 文件的目录是 package 中的可用属性。（本教程后面会详细介绍软件包。）

在以后的项目中，要将目录指定为 Bazel 工作区， 该目录中名为 WORKSPACE 的空文件。在本教程中，每个阶段都已包含 WORKSPACE 文件。

注意：在 Bazel 构建项目时，所有输入都必须位于同一工作区中。位于不同工作区的文件独立于 才能相互关联。有关工作区规则的更多详细信息可以 本指南。

了解 BUILD 文件

BUILD 文件包含几种不同类型的 Bazel 说明。每个 BUILD 文件都需要至少一条规则作为一组指令，用于告知 Bazel 如何构建所需的输出（例如可执行二进制文件或库）。在 BUILD 文件称为目标 并指向一组特定的源文件和dependencies。 一个目标也可以指向其他目标。

查看 cpp-tutorial/stage1/main 目录中的 BUILD 文件：

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

在我们的示例中，hello-world 目标会实例化 Bazel 的内置 cc_binary rule。该规则告诉 Bazel，从 hello-world.cc 个源文件，无依赖项。

摘要：使用入门

现在，您已经熟悉了一些关键术语，以及它们在 常规项目和 Bazel在下一部分中，您将构建和测试项目的第 1 阶段。

第 1 阶段：单个目标，单个软件包

现在该构建项目的第一部分了。如需直观参考，请参阅项目第 1 阶段部分的结构：

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

运行以下命令以移至 cpp-tutorial/stage1 目录：

cd cpp-tutorial/stage1

然后运行：

bazel build //main:hello-world

在目标标签中，//main: 部分是 BUILD 文件的位置 相对于工作区根目录，hello-world 是该路径中的目标名称 BUILD 文件。

Bazel 会生成如下所示的内容：

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

您刚刚构建了第一个 Bazel 目标。Bazel 会将构建输出放置在工作区的根目录下的 bazel-bin 目录中。

现在，测试新构建的二进制文件，即：

bazel-bin/main/hello-world

这会导致系统输出“Hello world”消息。

以下是第 1 阶段的依赖关系图：

hello-world 的依赖项图显示了一个具有单个源文件的目标。

摘要：第 1 阶段

现在，您已完成第一个 build，并基本了解了 build 的结构。在下一个阶段，您将通过添加其他目标来增加复杂性。

第 2 阶段：多个构建目标

虽然单个目标对小型项目来说已经足够，但您可能希望进行拆分 多个目标和软件包。这样，您便可快速 增量构建（也就是说，Bazel 只重新构建已更改的内容） 通过一次性构建项目的多个部分来构建构建。此阶段的 下一个教程会添加一个目标，下一个教程中会添加一个软件包。

以下是您在第 2 阶段使用的目录：

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

请查看下方 cpp-tutorial/stage2/main 目录中的 BUILD 文件：

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",
    ],
)

借助此 BUILD 文件，Bazel 首先构建了 hello-greet 库 （使用 Bazel 的内置 cc_library rule）， 然后是 hello-world 二进制文件。hello-world 目标中的 deps 属性会告知 Bazel 需要 hello-greet 库才能构建 hello-world 二进制文件。

在构建这个新版本的项目之前，您需要 目录中，运行以下命令切换到 cpp-tutorial/stage2 目录：

cd ../stage2

现在，您可以使用以下熟悉的命令构建新的二进制文件：

bazel build //main:hello-world

Bazel 再次生成了如下内容：

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

现在，您可以测试新构建的二进制文件，该文件会返回另一个“Hello world”：

bazel-bin/main/hello-world

如果您现在修改 hello-greet.cc 并重新构建项目，Bazel 只会重新编译该文件。

查看依赖项图，您可以看到 hello-world 依赖于与之前相同的输入，但 build 的结构有所不同：

“hello-world”的依赖关系图显示了修改文件后的结构更改。

摘要：第 2 阶段

现在，您已经构建了具有两个目标的项目。hello-world 目标会构建一个源文件，并依赖于另一个目标 (//main:hello-greet)，该目标会构建另外两个源文件。在下一部分中，我们将更进一步，添加另一个软件包。

第 3 阶段：多个软件包

接下来的这一阶段会添加另一层复杂功能，并使用 多个软件包请查看下面的 cpp-tutorial/stage3 目录的结构和内容：

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

您可以看到，现在有两个子目录，每个子目录都包含一个 BUILD 文件。因此，对于 Bazel，工作区现在包含两个软件包：lib 和 main。

查看 lib/BUILD 文件：

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

在 main/BUILD 文件中：

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",
    ],
)

主软件包中的 hello-world 目标依赖于 hello-time 目标 在 lib 软件包中（因此是目标标签 //lib:hello-time）- Bazel 知道 通过 deps 属性实现这一目的。您可以在依赖项图中看到这一点：

“hello-world”的依赖关系图显示了主软件包中的目标如何依赖于“lib”软件包中的目标。

为确保构建成功，请在 lib/BUILD 中创建 //lib:hello-time 目标 使用 visibility 属性对 main/BUILD 中的目标明确可见。 这是因为，在默认情况下，只有同一个 BUILD 文件。Bazel 使用目标可见性来防止库中包含的实现细节泄露到公共 API 中等问题。

现在，构建此项目的最终版本。运行以下命令切换到 cpp-tutorial/stage3 目录：

cd  ../stage3

再次运行以下命令：

bazel build //main:hello-world

Bazel 会生成类似于以下内容的内容：

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

现在，测试本教程的最后一个二进制文件以获取最终的 Hello world 消息：

bazel-bin/main/hello-world

摘要：第 3 阶段

现在，您已将项目构建为包含三个目标的两个软件包，并了解了它们之间的依赖项，这为您日后使用 Bazel 构建项目打下了坚实的基础。在下一节中，您将了解如何 Bazel 的历程

后续步骤

现在，您已经使用 Bazel 完成了第一个基本 build，但这只是开始。以下是一些可帮助您继续学习 Bazel 的资源：

祝您构建顺利！