4.2 构建工具
构建是指将源码转换成一个可使用的二进制程序的过程。这个过程可以包括但不限于这几个环节：下载依赖、编译、打包。构建过程的输出——比如一个zip包，我们称之为制品（有些书籍也称之为产出物）。而管理制品的仓库，称为制品库。关于制品的管理，我们在第10章中进行详细介绍。
在没有Jenkins的情况下，构建过程通常发生在某个程序员的电脑上，甚至只能发生在某台特定的电脑上。这会给软件的质量带来很大的不确定性。想想软件的可靠性（最终是老板的生意）依赖于能进行构建的这台电脑的好坏，就觉得很可怕。
解决这一问题的办法就是让构建每一步都是可重复的，尽量与机器无关。所以，构建工具的安装、设置也应该是自动化的、可重复的。
虽然Jenkins只负责执行构建工具提供的命令，本身没有实现任何构建功能，但是它提供了构建工具的自动安装功能。
4.2.1 构建工具的选择
对构建工具的选择，很大一部分因素取决于你所使用的语言。比如构建 Scala 使用 SBT，JavaScript的Babel、Browserify、Webpack、Grunt以及Gulp等。当然，也有通用的构建工具，比如Gradle，它不仅支持Java、Groovy、Kotlin等语言，通过插件的方式还可以实现对更多语言的支持。
对构建工具的选择，还取决于团队对工具本身的接受程度。笔者的建议是，团队中同一技术栈的所有项目都使用同一个构建工具。
4.2.2 tools指令介绍
tools指令能帮助我们自动下载并安装所指定的构建工具，并将其加入PATH变量中。这样，我们就可以在sh步骤里直接使用了。但在agent none的情况下不会生效。
tools指令默认支持3种工具：JDK、Maven、Gradle。通过安装插件，tools指令还可以支持更多的工具。接下来，我们介绍几种常用的构建环境的搭建。
4.2.3 JDK环境搭建
自动安装JDK
设置自动安装Oracle JDK时有一些特殊，因为下载Oracle JDK时需要输入用户名和密码。
进入Manage Jenkins→Global Tool Configuration→JDK页，单击“Add JDK”按钮，就可以设置自动安装JDK，如图4-2所示。
图4-2 设置自动安装Oracle JDK
单击图4-2中所示的“Please enter your username/password”链接，在弹出的对话框中输入你在Oracle官网上的用户名和密码。
这时，Jenkins并不会马上下载JDK，而是当pipeline使用到时才会直接执行下载操作。
指定JDK路径
基于安全的考虑，公司的网络可能无法直接访问外网，所以无法使用自动下载。这时就需要在Jenkins agent上自行安装JDK，然后在Manage Jenkins→Global Tool Configuration→JDK页中指定名称和JAVA_HOME路径，如图4-3所示。
图4-3 手动指定JAVA_HOME路径
注意，“自行安装”的意思并不是指手动安装，我们应该写自动化脚本，自动化安装JDK。
4.2.4 Maven
使用Maven进行构建
Jenkins pipeline的tools指令默认就支持Maven。所以，使用Maven只需要两步。
（1）进入Manage Jenkins→Global Tool Configuration→Maven页，设置如图4-4所示。
请注意Name的值为mvn-3.5.4。接下来会用到这个值。“Install from Apache”下的Version可以选择Maven版本。
（2）在Jenkinsfile中指定Maven版本，并使用mvn命令。
图4-4 自动安装Maven
这样，当执行到tools指令时，Jenkins会自动下载并安装Maven。将mvn命令加入环境变量中，可以使我们在pipeline中直接执行mvn命令。
使用Managed files设置Maven
Maven默认使用的是其官方仓库，国内下载速度很慢。所以，我们通常会使用国内的Maven镜像仓库。这时就需要修改 Maven 的配置文件 settings.xml。settings.xml 文件的默认路径为${M2 HOME}/conf/settings.xml。但是，我们是不可能登录上Jenkins的机器，然后手动修改这个文件的。
Config File Provider插件（https：//plugins.jenkins.io/config-file-provider）能很好地解决这个问题。只需要在Jenkins的界面上填入settings.xml的内容，然后在pipeline中指定settings.xml就可以了。也就是说，对于不同的pipeline，可以使用不同的settings.xml。
具体实现方法如下：
（1）安装Config File Provider插件。
（2）进入Manage Jenkins页面，就可以看到多出一个“Managed files”菜单，如图4-5所示。
（3）单击“Managed files”进入，在左侧菜单栏中选择“Add a new Config”，就会看到该插件支持很多种配置文件的格式及方式，如图4-6所示。
图4-5 “Managed files”菜单
图4-6 选择配置文件格式
我们看到列表中有多个重复的选项，看来Config File Provider插件2.18版本在Jenkins 2.121.1下有Bug。但是依然可以设置，不会报错。
（4）选择“Global Maven settings.xml”选项。因为我们的设置是全局的。填写“ID”字段，Jenkins pipeline会引用此变量名。假如使用的ID为maven-global-settings。
（5）单击“Submit”按钮提交后，就看到编辑页了。将自定义的Maven settings.xml的内容粘贴到“Content”字段中，单击“Submit”按钮即添加完成，如图4-7所示。
图4-7 编辑配置文件
（6）在Jenkins pipeline中使用的方法如下：
4.2.5 Go语言环境搭建
Jenkins支持Golang的构建，只需要以下几步。
（1）安装Go插件（https：//plugins.jenkins.io/golang）。
（2）进入Manage Jenkins→Global Tool Configuration→Go页，设置如图4-8所示。
（3）在pipeline中加入tools部分。
此时，在环境变量中会增加一个GOROOT变量。
图4-8 设置自动安装Go编译器
（4）设置GOPATH。了解Go语言开发的读者都会知道，编译时需要设置GOPATH环境变量。直接在environment指令中添加就可以了。
完整代码如下：
4.2.6 Python环境搭建
Python环境很容易产生Python版本冲突、第三方库冲突等问题。所以，Python开发通常会进行工程级别的环境隔离，也就是每个Python工程使用一个Python环境。
在Jenkins环境下，我们使用Pyenv Pipeline插件（https：//plugins.jenkins.io/pyenv-pipeline）可以轻松地实现。
首先，准备Python基础环境。
（1）在Jenkins机器上安装python、pip、virtualenv。
• pip：Python的包管理工具。
• virtualenv：Python中的虚拟环境管理工具。
（2）安装Pyenv Pipeline插件。
然后，在pipeline中使用Pyenv Pipeline插件提供的withPythonEnv方法。
withPythonEnv方法会根据第一个参数——可执行python路径——在当前工作空间下创建一个virtualenv环境。
withPythonEnv方法的第二个参数是一个闭包。闭包内的代码就执行在新建的virtualenv环境下。