Jenkins Pipeline 自動化建置佈署與測試流程

– 10 分鐘閱讀

Jenkins Pipeline 提供了自動化軟體開發流程的解決方案，減少手動操作並提升效率及可靠性。本文將探討 Declarative 和 Scripted Pipelines 的概念，並以網頁計算器應用程式為例，示範如何使用 Groovy 指令碼定義建置和測試流程。同時，我們將介紹如何使用 Selenium WebDriver 進行 UI 自動化測試，確保應用程式功能的正確性，最後說明如何將專案推播到 GitHub 儲存函式庫，實作版本控制和協同開發。

為什麼要使用 Jenkins Pipeline？

使用 Jenkins Pipeline 有很多好處。首先，它可以幫助我們自動化整個軟體開發流程，減少手動操作的錯誤和時間。其次，它可以提高效率和可靠性，讓我們更快地完成任務。最後，它可以提供一個清晰的流程圖，讓我們更容易地理解和管理整個流程。

瞭解不同的 Pipeline 概念

在 Jenkins 中，有兩種主要的 Pipeline 概念：Declarative Pipelines 和 Scripted Pipelines。Declarative Pipelines 是一種簡單和直觀的方式，使用一個檔案來定義整個流程。Scripted Pipelines 是一種更為複雜和靈活的方式，使用 Groovy 指令碼來定義流程。

Pipeline 語法概覽

Pipeline 的語法是根據 Groovy 的，使用一個檔案來定義整個流程。語法包括了各種元素，如 pipeline、agent、stages 等，用於定義流程的不同部分。

Declarative Pipelines 基礎

Declarative Pipelines 是一種簡單和直觀的方式，使用一個檔案來定義整個流程。它包括了各種元素，如 pipeline、agent、stages 等，用於定義流程的不同部分。

Scripted Pipelines 基礎

Scripted Pipelines 是一種更為複雜和靈活的方式，使用 Groovy 指令碼來定義流程。它允許我們使用更為複雜的邏輯和控制結構來定義流程。

pipeline {
    agent any
    stages {
        stage('Build') {
            steps {
                sh 'make build'
            }
        }
        stage('Test') {
            steps {
                sh 'make test'
            }
        }
    }
}

圖表翻譯：

上述 Pipeline 程式碼定義了一個簡單的流程，包括兩個階段：建置和測試。每個階段都有一個步驟，使用 sh 指令來執行一個 shell 命令。這個流程可以幫助我們自動化建置和測試的過程。

@startuml
:開始; --> :建置;
:B; --> :測試;
:C; --> :結束;
@enduml

內容解密：

上述 Pipeline 程式碼使用了 pipeline、agent、stages 等元素來定義流程的不同部分。agent 元素用於指定執行流程的代理，stages 元素用於定義流程的不同階段。每個階段都有一個步驟，使用 sh 指令來執行一個 shell 命令。這個流程可以幫助我們自動化建置和測試的過程。

Jenkins Pipeline的基礎知識

在 Jenkins 中，Pipeline（Pipeline）是一種強大的工具，能夠自動化軟體開發、測試和佈署的過程。下面，我們將介紹如何在 Jenkins UI 中定義一個簡單的Pipeline。

Pipeline的基本概念

Pipeline是由一系列的任務組成，每個任務都有一個特定的功能，例如編譯、測試、封裝和佈署。Pipeline可以根據不同的需求進行定製和擴充套件。

定義一個簡單的Pipeline

要定義一個簡單的Pipeline，首先需要建立一個新的Pipeline任務。在 Jenkins UI 中，點選「新建專案」按鈕，然後選擇「Pipeline」作為專案型別。

接下來，需要定義Pipeline的基本資訊，包括Pipeline的名稱、描述和預設分支等。

Pipeline的組態

在Pipeline的組態頁面中，可以定義Pipeline的各個階段，包括編譯、測試、封裝和佈署等。每個階段都可以組態不同的任務和引數。

例如，可以組態一個編譯階段，使用 Maven 或 Gradle 進行編譯；可以組態一個測試階段，使用 JUnit 或 TestNG 進行測試等。

解決 java.lang.IllegalArgumentException

在組態Pipeline的過程中，可能會遇到一些錯誤，例如 java.lang.IllegalArgumentException。這種錯誤通常是由於組態檔案中的錯誤引起的。

要解決這種錯誤，需要仔細檢查組態檔案，確保所有的引數和設定都是正確的。

字串插值

在Pipeline中，可以使用字串插值來動態地生成字串。字串插值是一種強大的功能，能夠根據不同的變數和條件生成不同的字串。

例如，可以使用 ${VARIABLE} 來參照一個變數的值；可以使用 if 來根據不同的條件生成不同的字串等。

建立一個Pipeline任務

要建立一個Pipeline任務，需要點選「新建專案」按鈕，然後選擇「Pipeline」作為專案型別。接下來，需要定義Pipeline的基本資訊和組態。

執行一個Pipeline任務

要執行一個Pipeline任務，需要點選「建置」按鈕。接下來，Pipeline會根據組態檔案中的設定進行執行。

內容解密：
  • Pipeline是由一系列的任務組成，每個任務都有一個特定的功能。
  • Pipeline可以根據不同的需求進行定製和擴充套件。
  • 要定義一個簡單的Pipeline，首先需要建立一個新的Pipeline任務。
  • Pipeline的組態頁面中，可以定義Pipeline的各個階段，包括編譯、測試、封裝和佈署等。
  • 字串插值是一種強大的功能，能夠根據不同的變數和條件生成不同的字串。
@startuml
:建立Pipeline任務; --> :定義Pipeline基本資訊;
:B; --> :組態Pipeline;
:C; --> :解決java.lang.IllegalArgumentException;
:D; --> :使用字串插值;
:E; --> :執行Pipeline任務;
@enduml

圖表翻譯：

此圖示的是 Jenkins Pipeline的基本過程。首先，需要建立一個新的Pipeline任務。接下來，需要定義Pipeline的基本資訊和組態。然後，需要解決可能遇到的錯誤，例如 java.lang.IllegalArgumentException。之後，可以使用字串插值來動態地生成字串。最後，可以執行Pipeline任務。

網頁應用程式專案管理的Jenkins工作流程

在本章中，我們將探討如何使用Jenkins來管理網頁應用程式的整個生命週期，從原始碼管理到佈署和測試。

網頁計算器應用程式原始碼解析

首先，我們需要了解網頁計算器應用程式的原始碼結構。這個應用程式使用HTML、CSS和JavaScript來實作基本的計算功能。原始碼中包括了計算器的UI、邏輯和資料儲存等部分。

// 計算器的基本邏輯
function calculate(num1, num2, operator) {
  switch (operator) {
    case '+':
      return num1 + num2;
    case '-':
      return num1 - num2;
    case '*':
      return num1 * num2;
    case '/':
      return num1 / num2;
    default:
      return '錯誤';
  }
}

內容解密：

上述程式碼展示了計算器的基本邏輯，使用JavaScript的switch陳述式來根據運算子號進行不同的計算。這個函式可以被用於計算器的UI事件處理中，以實作計算功能。

建構網頁計算器應用程式

接下來，我們需要建構網頁計算器應用程式。這個過程包括了編譯和封裝原始碼，然後佈署到伺服器上。

# 使用npm安裝依賴套件
npm install

# 使用webpack封裝原始碼
webpack

# 佈署到伺服器
scp dist/* user@server:/var/www/html/

內容解密：

上述命令展示瞭如何使用npm安裝依賴套件，然後使用webpack封裝原始碼，最後佈署到伺服器上。這個過程可以被自動化，以提高效率和減少人工錯誤。

佈署網頁計算器應用程式

佈署網頁計算器應用程式需要將封裝好的原始碼上傳到伺服器上。這個過程可以使用scp命令或其他佈署工具來完成。

# 佈署到伺服器
scp dist/* user@server:/var/www/html/

內容解密：

上述命令展示瞭如何使用scp命令將封裝好的原始碼上傳到伺服器上。這個過程需要確保伺服器的組態和許可權設定正確，以避免佈署失敗。

存取網頁計算器應用程式

存取網頁計算器應用程式需要在瀏覽器中輸入正確的URL。這個URL可以是本地的localhost或遠端的伺服器地址。

# 存取網頁計算器應用程式
http://localhost:8080

內容解密：

上述命令展示瞭如何在瀏覽器中輸入正確的URL來存取網頁計算器應用程式。這個過程需要確保伺服器正在執行和組態正確，以避免存取失敗。

使用Selenium WebDriver進行UI自動化測試

UI自動化測試是確保網頁應用程式UI功能正確性的重要步驟。Selenium WebDriver是一個流行的UI自動化測試工具，可以用於測試網頁計算器應用程式的UI功能。

// 使用Selenium WebDriver進行UI自動化測試
WebDriver driver = new ChromeDriver();
driver.get("http://localhost:8080");
driver.findElement(By.xpath("//input[@id='num1']")).sendKeys("10");
driver.findElement(By.xpath("//input[@id='num2']")).sendKeys("20");
driver.findElement(By.xpath("//button[@id='calculate']")).click();
Assert.assertEquals(driver.findElement(By.xpath("//input[@id='result']")).getText(), "30");

內容解密：

上述程式碼展示瞭如何使用Selenium WebDriver進行UI自動化測試。這個過程包括了啟動瀏覽器、輸入測試資料、點選按鈕和驗證結果等步驟。這個工具可以幫助我們自動化UI測試，提高效率和減少人工錯誤。

圖表翻譯：

@startuml
:啟動瀏覽器; --> :輸入測試資料;
:B; --> :點選按鈕;
:C; --> :驗證結果;
:D; --> :結束測試;
@enduml

圖表翻譯：

上述圖表展示了UI自動化測試的流程，包括了啟動瀏覽器、輸入測試資料、點選按鈕和驗證結果等步驟。這個流程可以被自動化，以提高效率和減少人工錯誤。

網頁自動化測試工具：Selenium WebDriver

Selenium WebDriver是一種開源的自動化測試工具，主要用於網頁應用程式的功能測試。它支援多種程式語言，包括Python、Java、Ruby等，讓開發人員可以使用自己熟悉的語言來撰寫測試指令碼。

Selenium 測試指令碼的撰寫

在Python中，Selenium WebDriver提供了一個簡單易用的API，讓開發人員可以輕鬆地撰寫測試指令碼。以下是撰寫Selenium測試指令碼的基本步驟：

  1. 安裝Selenium WebDriver：首先，需要安裝Selenium WebDriver的Python套件，可以使用pip進行安裝。
  2. 匯入Selenium WebDriver：在Python指令碼中，需要匯入Selenium WebDriver的模組。
  3. 建立WebDriver物件：建立一個WebDriver物件，指定要使用的瀏覽器和其版本。
  4. 開啟網頁：使用WebDriver物件開啟要測試的網頁。
  5. 執行測試：撰寫測試指令碼，使用WebDriver物件來模擬使用者操作，例如點選按鈕、輸入文字等。
  6. 驗證結果：驗證測試結果，確保網頁應用程式的功能正確。

軟體設定

要執行Selenium測試指令碼，需要設定以下軟體：

  1. Python：需要安裝Python解譯器。
  2. Selenium WebDriver：需要安裝Selenium WebDriver的Python套件。
  3. 瀏覽器：需要安裝要使用的瀏覽器和其版本。
  4. WebDriver執行檔：需要下載和安裝WebDriver執行檔，例如geckodriver、chromedriver等。

執行Selenium Python測試

執行Selenium Python測試指令碼，可以使用以下步驟：

  1. 執行Python指令碼：使用Python解譯器執行測試指令碼。
  2. 啟動WebDriver：測試指令碼會啟動WebDriver，開啟指定的瀏覽器和網頁。
  3. 執行測試：測試指令碼會執行測試，模擬使用者操作和驗證結果。

將Web應用程式和自動化專案推播到GitHub儲存函式庫

以下是將Web應用程式和自動化專案推播到GitHub儲存函式庫的步驟：

  1. 註冊GitHub帳戶：如果尚未註冊，需要註冊一個GitHub帳戶。
  2. 建立新儲存函式庫：登入GitHub後，建立一個新儲存函式庫。
  3. 建立SSH金鑰對：需要建立一個SSH金鑰對，以便安全地推播程式碼到GitHub。
  4. 設定SSH私鑰檔案路徑：需要設定SSH私鑰檔案路徑，以便GitHub可以認證您的身份。
  5. 新增SSH公鑰到GitHub：需要新增SSH公鑰到GitHub， 以便GitHub可以認證您的身份。
  6. 提交Calculator Web應用程式到本地儲存函式庫：需要提交Calculator Web應用程式到本地儲存函式庫。
  7. 推播Master分支到遠端儲存函式庫：最後，需要推播Master分支到遠端儲存函式庫。

圖表翻譯：

@startuml
:註冊GitHub帳戶; --> :建立新儲存函式庫;
:B; --> :建立SSH金鑰對;
:C; --> :設定SSH私鑰檔案路徑;
:D; --> :新增SSH公鑰到GitHub;
:E; --> :提交Calculator Web應用程式到本地儲存函式庫;
:F; --> :推播Master分支到遠端儲存函式庫;
@enduml

以上圖表展示了將Web應用程式和自動化專案推播到GitHub儲存函式庫的步驟。

從技術架構視角來看，Jenkins Pipeline 作為持續整合/持續交付的核心工具，其價值在於自動化軟體開發流程，提升效率和可靠性。本文深入剖析了 Declarative 和 Scripted 兩種 Pipeline 的基礎概念和語法，並以網頁計算器應用程式為例，闡述了從程式碼建置、佈署到測試的完整流程。此外，文章還介紹瞭如何運用 Selenium WebDriver 進行 UI 自動化測試，以及如何將專案推播至 GitHub 儲存函式庫。目前 Jenkins Pipeline 的主要挑戰在於 Groovy 指令碼的學習曲線以及與不同工具鏈的整合複雜度。對於追求高度自動化的團隊而言，建議優先掌握 Declarative Pipeline 的簡潔語法，並逐步引入 Scripted Pipeline 的靈活性，以滿足更複雜的自動化需求。同時，持續關注 Pipeline 與容器化技術的整合趨勢，將有助於提升系統的可移植性和擴充套件性。玄貓認為，Jenkins Pipeline 代表了 CI/CD 領域的主流方向，值得技術團隊投入資源深入學習和應用。

玄貓

玄貓

技術愛好者，專注於分享程式開發、雲端技術與 AI 應用的心得體會。