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# 用Github Actions进行持续集成
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[Github Actions](https://github.com/features/actions) 是官方于 2018年 推出的持续集成服务，它非常强大，本文将手把手带领大家学习如何使用 `Github Actions` 对 Rust 项目进行持续集成，
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持续集成是软件开发中异常重要的一环，大家应该都听说过 `Jenkins`，它就是一个拥有悠久历史的持续集成工具。简单来说，持续集成会定期拉取同一个项目中所有成员的相关代码，对其进行自动化构建。
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在没有持续集成前，首先开发者需要手动编译代码并运行单元测试、集成测试等基础测试，然后启动项目相关的所有服务，接着测试人员开始介入对整个项目进行回归测试、黑盒测试等系统化的测试，当测试通过后，最后再手动发布到指定的环境中运行，这个过程是非常冗长，且所有成员都需要同时参与的。
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在有了持续集成后，只要编写好相应的编译、测试、发布配置文件，那持续集成平台会自动帮助我们完成整个相关的流程，期间无需任何人介入，高效且可靠。
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## Github Actions
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而本文的主角正是这样的持续集成平台，它由 Github 官方提供，并且跟 github 进行了深度的整合，其中 `actions` 代表了代码拉取、测试运行、登陆远程服务器、发布到第三方服务等操作行为。
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最妙的是 Github 发现这些 `actions` 其实在很多项目中都是类似的，意味着 `actions` 完全可以被多个项目共享使用，而不是每个项目都从零开发自己的 `actions`。
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若你需要某个 `action`，不必自己写复杂的脚本，直接引用他人写好的 `action` 即可，整个持续集成过程，就变成了多个 `action` 的组合，这就是` GitHub Actions` 最厉害的地方。
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#### action 的分享与引用
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既然 `action` 这么强大，我们就将自己的 `action` 分享给他人，也可以引用他人分享的 `action`，有以下几种方式：
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1. 将你的 `action` 放在 github 上的公共仓库中，这样其它开发者就可以引用，例如 [github-profile-summary-cards](https://github.com/vn7n24fzkq/github-profile-summary-cards) 就提供了相应的 `action`，可以生成 github 用户统计信息，然后嵌入到你的个人主页中，具体效果[见这里](https://github.com/sunface)
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2. Github 提供了一个[官方市场](https://github.com/marketplace?type=actions)，里面收集了许多质量不错的 `actions`，并支持在线搜索
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3. [awesome-actions](https://github.com/sdras/awesome-actions)，由三方开发者收集并整理的 actions
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4. [starter workflows](https://github.com/actions/starter-workflows)，由官方提供的工作流( workflow )模版
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对于第一点这里再补充下，如果你想要引用某个代码仓库中的 `action` ，可以通过 `userName/repoName` 方式来引用: 例如你可以通过 `actions/setup-node` 来引用 `github.com/actions/setup-node` 仓库中的 `action`，该 `action` 的作用是安装 Node.js。
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由于 `action` 是代码仓库，因此就有版本的概念，你可以使用 `@` 符号来引入同一个仓库中不同版本的 `action`，例如:
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```yml
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actions/setup-node@master # 指向一个分支
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actions/setup-node@v2.5.1 # 指向一个 release
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actions/setup-node@f099707 # 指向一个 commit
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```
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如果希望深入了解，可以进一步查看官方的[文档](https://docs.github.com/cn/actions/creating-actions/about-custom-actions#using-release-management-for-actions)。
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## Actions 基础
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在了解了何为 Github Actions 后，再来通过一个基本的例子来学习下它的基本概念，注意，由于篇幅有限，我们只会讲解最常用的部分，如果想要完整的学习，请移步[这里](https://docs.github.com/en/actions)。
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#### 创建 action demo
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首先，为了演示，我们需要创建一个公开的 github 仓库 `rust-action`，然后在仓库主页的导航栏中点击 `Actions` ，你会看到如下页面 :
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<img src="https://pic1.zhimg.com/80/v2-4bb58f042c7a285219910bfd3c259464_1440w.jpg" />
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接着点击 `set up a workflow yourself ->` ，你将看到系统为你自动创建的一个工作流 workflow ，在 `rust-action/.github/workflows/main.yml` 文件中包含以下内容:
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```yml
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# 下面是一个基础的工作流，你可以基于它来编写自己的 Github Actions
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name: CI
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# 控制工作流何时运行
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on:
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# 当 `push` 或 `pull request` 事件发生时就触发工作流的执行，这里仅仅针对 `main` 分支
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push:
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branches: [ main ]
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pull_request:
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branches: [ main ]
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# 允许用于在 `Actions` 标签页中手动运行工作流
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workflow_dispatch:
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# 工作流由一个或多个作业( job )组成，这些作业可以顺序运行也可以并行运行
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jobs:
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# 当前的工作流仅包含一个作业，作业 id 是 "build"
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build:
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# 作业名称
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name: build rust action
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# 执行作业所需的运行器 runner
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runs-on: ubuntu-latest
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# steps 代表了作业中包含的一系列可被执行的任务
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steps:
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# 在 $GITHUB_WORKSPACE 下 checks-out 当前仓库，这样当前作业就可以访问该仓库
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- uses: actions/checkout@v2
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# 使用运行器的终端来运行一个命令
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- name: Run a one-line script
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run: echo Hello, world!
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# 使用运行器的终端运行一组命令
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- name: Run a multi-line script
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run: |
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echo Add other actions to build,
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echo test, and deploy your project.
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```
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#### 查看工作流信息
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通过内容的注释，大家应该能大概理解这个工作流是怎么回事了，在具体讲解前，我们先完成 `Actions` 的创建，点击右上角的 `Start Commit` 绿色按钮提交，然后再回到 `Actions` 标签页，你可以看到如下界面:
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<img src="https://pic2.zhimg.com/80/v2-301a8feac57633f34f9cd638ac139c22_1440w.jpg" />
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这里包含了我们刚创建的工作流及当前的状态，从右下角可以看出，该工作流的运行时间是 `now` 也就是现在，`queued` 代表它已经被安排到了运行队列中，等待运行。
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等过几秒(也可能几十秒后)，刷新当前页面，就能看到成功运行的工作流：
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<img src="https://pic3.zhimg.com/80/v2-99fb593bc3140f71c316ce0ba6249911_1440w.png"/>
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还记得之前配置中的 `workflow_dispatch` 嘛？它允许工作流被手动执行：点击左边的 `All workflows -> CI` ，可以看到如下页面。
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<img src="https://pic3.zhimg.com/80/v2-cc1d9418f6befb5a089cde659666e65e_1440w.png" />
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页面中通过蓝色的醒目高亮提示我们 `this workflow has a workflow_dispatch event trigger`，因此可以点击右边的 `Run workflow` 手动再次执行该工作流。
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> 注意，目前 `Actions` 并不会自动渲染最新的结果，因此需要刷新页面来看到最新的结果
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点击 `Create main.yml` 可以查看该工作流的详细信息：
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<img src="https://pic1.zhimg.com/80/v2-94b46f23b5d63de35eae7f0425bb99b7_1440w.jpg" />
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至此，我们已经初步掌握 `Github Actions` 的用法，现在来看看一些基本的概念。
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#### 基本概念
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- **Github Actions**，每个项目都拥有一个 `Actions` ，可以包含多个工作流
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- **workflow 工作流**，描述了一次持续集成的过程
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- **job 作业**，一个工作流可以包含多个作业，因为一次持续集成本身就由多个不同的部分组成
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- **step 步骤**，每个作业由多个步骤组成，按照顺序一步一步完成
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- **action 动作**，每个步骤可以包含多个动作，例如上例中的 `Run a multi-line script` 步骤就包含了两个动作
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可以看出，每一个概念都是相互包含的关系，前者包含了后者，层层相扣，正因为这些精心设计的对象才有了强大的 `Github Actions`。
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#### on
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`on` 可以设定事件用于触发工作流的运行：
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1. 一个或多个 Github 事件，例如 `push` 一个 `commit`、创建一个 `issue`、提交一次 `pr` 等等，详细的事件列表参见[这里](https://docs.github.com/en/actions/using-workflows/events-that-trigger-workflows)
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2. 预定的时间，例如每天零点零分触发，详情见[这里](https://docs.github.com/en/actions/using-workflows/events-that-trigger-workflows#schedule)
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```yml
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on:
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schedule:
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-cron:'00 ***'
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```
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3. 外部事件触发，例如你可以通过 `REST API` 向 Github 发送请求去触发，具体请查阅[官方文档](https://docs.github.com/en/actions/using-workflows/events-that-trigger-workflows#repository_dispatch)
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#### jobs
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工作流由一个或多个作业( job )组成，这些作业可以顺序运行也可以并行运行，同时我们还能使用 `needs` 来指定作业之间的依赖关系：
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```yml
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jobs:
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job1:
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job2:
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needs: job1
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job3:
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needs: [job1, job2]
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```
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这里的 `job2` 必须等待 `job1` 成功后才能运行，而 `job3` 则需要等待 `job1` 和 `job2`。
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#### runs-on
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指定作业的运行环境，运行器 `runner` 分为两种：`GitHub-hosted runner` 和 `self-hosted runner`，后者是使用自己的机器来运行作业，但是需要 Github 能进行访问并给予相应的机器权限，感兴趣的同学可以看看[这里](https://docs.github.com/en/actions/using-jobs/choosing-the-runner-for-a-job#choosing-self-hosted-runners)。
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而对于前者，Github 提供了以下的运行环境：
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<img src="https://pic2.zhimg.com/80/v2-614999565cc513715aaf156c2e478991_1440w.jpg" />
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其中比较常用的就是 `runs-on:ubuntu-latest`。
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#### strategy.matrix
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有时候我们常常需要对多个操作系统、多个平台、多个编程语言版本进行测试，为此我们可以配置一个 `matrix` 矩阵：
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```yml
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runs-on: ${{ matrix.os }}
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strategy:
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matrix:
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os: [ubuntu-18.04, ubuntu-20.04]
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node: [10, 12, 14]
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steps:
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- uses: actions/setup-node@v2
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with:
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node-version: ${{ matrix.node }}
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```
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大家猜猜，这段代码会最终构建多少个作业？答案是 `2 * 3 = 6`，通过 `os` 和 `node` 进行组合，就可以得出这个结论，这也是 `matrix` 矩阵名称的来源。
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当然，`matrix` 能做的远不止这些，例如，你还可以定义自己想要的 `kv` 键值对，想要深入学习的话可以看看[官方文档](https://docs.github.com/en/actions/using-jobs/using-a-build-matrix-for-your-jobs)。
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#### strategy
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除了 `matrix` ，`strategy` 中还能设定以下内容：
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- `fail-fast` : 默认为true ，即一旦某个矩阵任务失败则立即取消所有还在进行中的任务
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- `max-paraller` : 可同时执行的最大并发数，默认情况下 GitHub 会动态调整
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#### env
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用于设定环境变量，可以用于以下地方:
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- env
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- jobs.<job_id>.env
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- jobs.<job_id>.steps.env
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```yml
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env:
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NODE_ENV: dev
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jobs:
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job1:
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env:
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NODE_ENV: test
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steps:
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- name:
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env:
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NODE_ENV: prod
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```
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如果有多个 `env` 存在，会使用就近那个。
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至此，`Github Actions` 的常用内容大家已经基本了解，下面来看一个实用的示例。
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## 真实示例：生成 Github 统计卡片
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相信大家看过不少用户都定制了自己的个性化 Github 首页，这个是通过在个人名下创建一个同名的仓库来实现的，该仓库中的 `Readme.md` 的内容会自动展示在你的个人首页中，例如 `Sunface` 的[个人首页](https://github.com/sunface) 和内容所在的[仓库](https://github.com/sunface/sunface)。
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大家可能会好奇上面链接中的 Github 统计卡片如何生成，其实有两种办法:
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- 使用 [github-readme-stats](https://github.com/anuraghazra/github-readme-stats)
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- 使用 `Github Actions` 来引用其它人提供的 `action` 生成对应的卡片，再嵌入进来， `Sunface` 的个人首页就是这么做的
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第一种的优点就是非常简单，缺点是样式不太容易统一，不能对齐对于强迫症来说实在难受 :( 而后者的优点是规规整整的卡片，缺点就是使用起来更加复杂，而我们正好借此来看看真实的 `Github Actions` 长什么样。
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首先，在你的同名项目下创建 `.github/workflows/profile-summary-cards.yml` 文件，然后填入以下内容:
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```yml
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# 工作流名称
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name: GitHub-Profile-Summary-Cards
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on:
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schedule:
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# 每24小时触发一次
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- cron: "0 * * * *"
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# 开启手动触发
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workflow_dispatch:
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jobs:
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# job id
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build:
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runs-on: ubuntu-latest
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name: generate
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steps:
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# 第一步，checkout 当前项目
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- uses: actions/checkout@v2
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# 第二步，引入目标 action: vn7n24fzkq/github-profile-summary-cards仓库中的 `release` 分支
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- uses: vn7n24fzkq/github-profile-summary-cards@release
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env:
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GITHUB_TOKEN: ${{ secrets.GITHUB_TOKEN }}
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with:
|
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USERNAME: ${{ github.repository_owner }}
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```
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当提交后，该工作流会自动在当前项目中生成 `profile-summary-card-output` 目录，然后将所有卡片放入其中，当然我们这里使用了定时触发的机制，并没有基于 `pr` 或`push` 来触发，如果你在编写过程中，希望手动触发来看看结果，请参考前文的手动触发方式。
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这里我们引用了 `vn7n24fzkq/github-profile-summary-cards@release` 的 `action`，位于 `https://github.com/vn7n24fzkq/github-profile-summary-cards` 仓库中，并指定使用 `release` 分支。
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接下来就可以愉快的[使用这些卡片](https://github.com/sunface/sunface/edit/master/Readme.md)来定制我们的主页了: )
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## 使用 Actions 来构建 Rust 项目
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其实 Rust 项目也没有什么特别之处，我们只需要在 `steps` 逐步构建即可，下面给出该如何测试和构建的示例。
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#### 测试
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```yml
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on: [push, pull_request]
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|
name: Continuous integration
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|
jobs:
|
|
|
check:
|
|
|
name: Check
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|
runs-on: ubuntu-latest
|
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|
steps:
|
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|
- uses: actions/checkout@v2
|
|
|
- uses: actions-rs/toolchain@v1
|
|
|
with:
|
|
|
profile: minimal
|
|
|
toolchain: stable
|
|
|
override: true
|
|
|
- uses: actions-rs/cargo@v1
|
|
|
with:
|
|
|
command: check
|
|
|
|
|
|
test:
|
|
|
name: Test Suite
|
|
|
runs-on: ubuntu-latest
|
|
|
steps:
|
|
|
- uses: actions/checkout@v2
|
|
|
- uses: actions-rs/toolchain@v1
|
|
|
with:
|
|
|
profile: minimal
|
|
|
toolchain: stable
|
|
|
override: true
|
|
|
- uses: actions-rs/cargo@v1
|
|
|
with:
|
|
|
command: test
|
|
|
|
|
|
fmt:
|
|
|
name: Rustfmt
|
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|
runs-on: ubuntu-latest
|
|
|
steps:
|
|
|
- uses: actions/checkout@v2
|
|
|
- uses: actions-rs/toolchain@v1
|
|
|
with:
|
|
|
profile: minimal
|
|
|
toolchain: stable
|
|
|
override: true
|
|
|
- run: rustup component add rustfmt
|
|
|
- uses: actions-rs/cargo@v1
|
|
|
with:
|
|
|
command: fmt
|
|
|
args: --all -- --check
|
|
|
|
|
|
clippy:
|
|
|
name: Clippy
|
|
|
runs-on: ubuntu-latest
|
|
|
steps:
|
|
|
- uses: actions/checkout@v2
|
|
|
- uses: actions-rs/toolchain@v1
|
|
|
with:
|
|
|
profile: minimal
|
|
|
toolchain: stable
|
|
|
override: true
|
|
|
- run: rustup component add clippy
|
|
|
- uses: actions-rs/cargo@v1
|
|
|
with:
|
|
|
command: clippy
|
|
|
args: -- -D warnings
|
|
|
```
|
|
|
|
|
|
|
|
|
## 构建
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|
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|
|
```yml
|
|
|
name: build
|
|
|
on:
|
|
|
workflow_dispatch: {}
|
|
|
jobs:
|
|
|
build:
|
|
|
name: build
|
|
|
runs-on: ${{ matrix.os }}
|
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|
strategy:
|
|
|
matrix:
|
|
|
build: [linux, macos, windows]
|
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|
include:
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- build: linux
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|
os: ubuntu-18.04
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|
|
rust: nightly
|
|
|
target: x86_64-unknown-linux-musl
|
|
|
archive-name: sgf-render-linux.tar.gz
|
|
|
- build: macos
|
|
|
os: macos-latest
|
|
|
rust: nightly
|
|
|
target: x86_64-apple-darwin
|
|
|
archive-name: sgf-render-macos.tar.gz
|
|
|
- build: windows
|
|
|
os: windows-2019
|
|
|
rust: nightly-x86_64-msvc
|
|
|
target: x86_64-pc-windows-msvc
|
|
|
archive-name: sgf-render-windows.7z
|
|
|
fail-fast: false
|
|
|
|
|
|
steps:
|
|
|
- name: Checkout repository
|
|
|
uses: actions/checkout@v2
|
|
|
|
|
|
- name: Install Rust
|
|
|
uses: actions-rs/toolchain@v1
|
|
|
with:
|
|
|
toolchain: ${{ matrix.rust }}
|
|
|
profile: minimal
|
|
|
override: true
|
|
|
target: ${{ matrix.target }}
|
|
|
|
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|
- name: Build binary
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run: cargo build --verbose --release --target ${{ matrix.target }}
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|
env:
|
|
|
RUST_BACKTRACE: 1
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|
- name: Strip binary (linux and macos)
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|
|
if: matrix.build == 'linux' || matrix.build == 'macos'
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run: strip "target/${{ matrix.target }}/release/sgf-render"
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|
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|
- name: Build archive
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shell: bash
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|
run: |
|
|
|
mkdir archive
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cp LICENSE README.md archive/
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|
cd archive
|
|
|
if [ "${{ matrix.build }}" = "windows" ]; then
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cp "../target/${{ matrix.target }}/release/sgf-render.exe" ./
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7z a "${{ matrix.archive-name }}" LICENSE README.md sgf-render.exe
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else
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cp "../target/${{ matrix.target }}/release/sgf-render" ./
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tar -czf "${{ matrix.archive-name }}" LICENSE README.md sgf-render
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fi
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- name: Upload archive
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uses: actions/upload-artifact@v1
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with:
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name: ${{ matrix.archive-name }}
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path: archive/${{ matrix.archive-name }}
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```
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限于文章篇幅有限，我们就不再多做解释，大家有疑问可以看看文中给出的文档链接，顺便说一句官方文档是支持中文的！ |
