Jenkins在Tomcat中的部署及代码静态检查工具集成

发表于:2018-4-11 10:35  作者:WolfcsTech   来源:WolfcsTech

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  Jenkins 的简单部署
  在安装了 Jenkins 运行所需的依赖(主要是 JDK)之后,可以通过如下步骤简单快速地部署 Jenkins:
  1、下载 Jenkins.
  2、打开终端并切换至下载目录。
  3、运行命令 java -jar jenkins.war --httpPort=8080。
  --httpPort 参数用于指定 Jenkins 服务运行的端口。这条命令将运行 Jenkins 服务。
  4、打开浏览器并输入网址 http://localhost:8080。
  URL 中的端口需要与上面运行 Jenkins 时指定的端口一致。在浏览器中我们能看到 Jenkins 的页面了。
  5、按照指示完成安装过程。
  安装插件,并对 Jenkins 做配置。
  Jenkins 在 Tomcat 中的部署
  虽然上面的 Jenkins 部署很方便快捷,但是服务管理却不是很方便。Jenkins 作为一个 Java Web 应用,其 war 包可以非常方便的部署在 Tomcat 容器中。Tomcat 在 Ubuntu 系统中的安装过程可以参考 Ubuntu 16.04 Tomcat 8安装指南 一文。
  要在 Tomcat 容器中部署 Jenkins,只需将 jenkins.war 复制到 $TOMCAT_HOME/webapps,然后通过 URL http://yourhost/jenkins 访问即可。
  如果 Tomcat 容器中只部署 Jenkins 服务,可以移除 $TOMCAT_HOME/webapps 目录中的所有内容,然后将 jenkins.war 放进这个目录中并重命名为 ROOT.war(注意大小写要保持一致)。Tomcat 将展开这个文件并创建 ROOT 目录,然后我们应该可以在 http://yourhost 看到 Jenkins,而无需任何额外的路径(如果采用了 Tomcat 的默认配置,应该是 http://yourhost:8080)
  如 Ubuntu 16.04 Tomcat 8安装指南 一文的介绍,如果为 Tomcat 建立了 systemd 服务文件,可以通过如下命令重启 Tomcat 服务:
  $ sudo systemctl stop tomcat
  $ sudo systemctl start tomcat
  并可以通过如下命令查看 Tomcat 的运行状态:
  $ sudo systemctl status tomcat
  在 Jenkins 服务启动之前,设置环境变量 JENKINS_HOME 可以指定 Jenkins 服务的主目录。这可以通过为 Tomcat 的 systemd 服务文件 /etc/systemd/system/tomcat.service 添加如下的行来实现:
  Environment=JENKINS_HOME=/opt/tomcat/jenkins_home
  这行配置在启动 Tomcat 容器之前,导出环境变量。
  更多关于在 Tomcat 中部署 Jenkins 的内容可以参考 Tomcat - Jenkins - Jenkins Wiki。
  nginx 反向代理
  将 Tomcat 容器作为 Web 服务器不是那么的方便,通过 nginx 做反向代理会好很多。在 Ubuntu 中可以通过如下命令安装并运行 nginx:
  $ sudo apt-get install nginx
  $ sudo nginx
  修改 nginx 的配置文件 /etc/nginx/nginx.conf,在 http 块的最后添加如下几行为 Jenkins 设置反向代理:
listen 80;
server_name 59.111.103.32;
location / {
proxy_pass http://127.0.0.1:8080;
proxy_redirect off;
proxy_set_header Host $host;
proxy_set_header X-Real-IP $remote_addr;
proxy_set_header X-Forwarded-For $proxy_add_x_forwarded_for;
proxy_set_header X-Forwarded-Proto $scheme;
}
}
  随后,就可以通过 http://yourhost URL,经过 nginx 访问 Jenkins 服务了。登陆之后,打开 Jenkins 左上角的 Jenkins -> Manage Jenkins -> Configure System Jenkins 全局配置页面,滚动到 Jenkins Location 的部分,正确配置 Jenkins URL:
  Jenkins 作为一个强大的持续集成平台,其强大之处的重要体现就是,支持许许多多的插件,可以将功能强大的第三方工具集成进来,代码质量保障相关的工具,比如代码的静态检查工具,是其中比较常用的一些。常用的代码静态检查工具有 PMD,FindBugs,Android Lint,CheckStyle 和 SonarQube Scanner 等。
  PMD
  PMD 是一个可扩展跨语言的静态代码分析器。它查找常见的编程缺陷,如未使用的变量,空 catch 块,不必要的对象创建,等等。此外它还包含 CPD,复制粘贴探测器。CPD 查找重复代码。
  PMD 扫描 Java 和其它编程语言 的源代码,并查找像下面这样的潜在问题:
  · 可能的 bugs - 空的 try/catch/finally/switch 声明
  · 死码 - 未使用的本地变量,参数和私有方法
  · 次优代码 - 无用的 String/StringBuffer 使用
  · 过于复杂的表达式 - 不必要的 if 声明,可能可以写成 while 的 for 循环
  CPD,复制粘贴探测器,查找多种语言的重复代码:
  · 重复代码常常是由复制粘贴产生的。这意味着,bugs 也被复制粘贴了。修正它们意味着,修正所有重复的代码。
  在正式开始集成 PMD 之前,首先需要通过 Jenkins 左上角的 Jenkins -> Manage Jenkins -> Manage Plugins,在 Jenkins 中安装 PMD 的插件:
  我们通过为 Jenkins Project 添加 Post-build Action 来集成 PMD。打开 Jenkins Project 的主页,点击左边的 Configure 打开工程的配置页面,找到页面最下边的 Post-build Actions,点击 Add post-build action 的下拉箭头,并找到 Publish PMD analysis results,添加 PMD post-build action,如下图:
  在 PMD results 输入框中输入 PMD 检查结果文件的路径,这个结果文件需要我们在构建期间调用 PMD 工具生成。配置了 PMD post-build action 之后,点击左下角的 Save 按钮保存退出配置。
  使用 PMD 工具生成源代码的静态检查分析报告的方法如下:
  $ cd $HOME
  $ wget https://github.com/pmd/pmd/releases/download/pmd_releases%2F6.2.0/pmd-bin-6.2.0.zip
  $ unzip pmd-bin-6.2.0.zip
  $ alias pmd="$HOME/pmd-bin-6.2.0/bin/run.sh pmd"
  $ pmd -d /usr/src -f xml -r pmd.xml -rulesets java-basic,java-design
  PMD 工具的 -d 参数用于指定项目的源码路径,-f 参数用于指定输出报告文件的格式,-r 用于指定输出报告文件的文件名,-rulesets 则用于指定检查规则集合。这个命令将产生名为 pmd.xml 的 XML 格式的检查报告,这也是 Jenkins 的 PMD 插件所支持的格式。
  在下载并安装 PMD 工具之后,在 Jenkins 工程的构建脚本中执行 PMD 工具产生检查报告,如将 PMD 检查的功能集成进一个用 Python 写的构建脚本:
def run_pmd(wrapper_module_name, target_module_name):
if "PMD_ROOT_PATH" not in os.environ.keys():
print("Cannot find PMD")
return
pmd_root_path = os.environ["PMD_ROOT_PATH"]
pmd_cmd_path = pmd_root_path + os.path.sep + "bin/run.sh"
src_dir = wrapper_module_name + os.path.sep + target_module_name + os.path.sep + "src/main/java"
pmd_cmd_path = "%s pmd -d %s -f xml -r pmd.xml -rulesets java-basic,java-design" % (pmd_cmd_path, src_dir)
print(pmd_cmd_path)
os.system(pmd_cmd_path)
  Jenkins 工程在构建结束之后,将根据配置的 PMD results 路径查找 PMD 检查的结果,并将结果展示在 Jenkins 工程的主页面上,如下图所示:
  点击 PMD Trend 将可以看到 PMD 检查的详细结果,如下图:
  关于 PMD 工具用法更详细的内容,可以参考它的 主页 和 官方文档。
  FindBugs
  FindBugs 是另一个强大的静态代码检查工具,它主要用于查找 Java 代码 中的 bugs,它查找 正确性 bugs,糟糕的做法及 Dodgy 等问题。
  与在 Jenkins 中集成 PMD 类似,同样需要先在 Jenkins 中为 FindBugs 安装插件:
  然后配置 Jenkins 工程,添加 post-build action Publish FindBugs analysis results,如下图:
  FindBugs results 输入框中需要输入 FindBugs 工具代码检查的结果文件。Jenkins 将在构建结束之后,扫描这个文件,并在页面中展示出来。
  在 Jenkins 工程的构建阶段,需要调用 FindBugs 工具生成检查报告,方法如下:
  $ cd $HOME
  $ wget https://jaist.dl.sourceforge.net/project/findbugs/findbugs/3.0.1/findbugs-3.0.1.tar.gz
  $ tar xvf findbugs-3.0.1.tar.gz
  $ findbugs-3.0.1/bin/findbugs -textui -low -xml -output findbugs.xml module/build/intermediates/bundles/debug/classes.jar
  FindBugs 提供了两种用户界面,分别是 GUI 和命令行用户界面,在 Jenkins 的构建脚本中,我们以命令行界面执行 findbugs,这通过 -textui 参数来指定。-low 参数用于指明希望输出所有类型的问题,-xml 参数用于指定生成的检查报告的文件格式,-output 参数指明输出文件名,最后是模块编译生成的 class jar 文件。
  在 Jenkins 服务器上下载安装了 FindBugs 工具之后,集成代码检查过程进 Python 构建脚本的方法大体如下:
def run_findbugs(wrapper_module_name, target_module_name):
if "FIND_BUGS_ROOT_PATH" not in os.environ.keys():
print("Cannot find findbugs")
return
findbugs_root_path = os.environ["FIND_BUGS_ROOT_PATH"]
findbugs_cmd_path = findbugs_root_path + os.path.sep + "bin/findbugs"
class_file_path = wrapper_module_name + os.path.sep + target_module_name + os.path.sep + "build/intermediates/bundles/debug/classes.jar"
findbugs_cmd_path = "%s -textui -low -xml -output findbugs.xml %s" % (findbugs_cmd_path, class_file_path)
print(findbugs_cmd_path)
os.system(findbugs_cmd_path)
  在 Jenkins 的构建任务结束之后,它扫描 FindBugs 的检查结果,并展示出来:
  
  点进去可以查看更详细的找到的问题:
  关于 FindBugs 更详细的内容,可以参考其主页和文档。
  总结一下 PMD、FindBugs 集成进 Jenkins 的流程:
  · 全局 Jenkins 配置方面,为相应的代码静态检查工具安装插件。
  · 在 Jenkins 工程配置中,为相应的代码静态检查工具添加 post-build action,配置检查结果文件的存放路径。
  · 为 Jenkins 服务器下载并安装代码静态检查工具。
  · 在 Jenkins 工程的构建脚本中,调用代码检查工具生成检查报告文件。
  其它的代码静态检查工具集成进 Jenkins 的过程与此类似,如 Checkstyle 和 Android Lint。
  Checkstyle
  Checkstyle 是一个帮助程序员编写符合某一编码规范的 Java 代码 的开发工具。为它提供编码规范的定义文件和源代码,它自动检查源代码中不符合规范的地方。编码规范的定义文件可以自行配置,比较常用的 Java 代码编码规范如 Sun 代码规范 和 Google Java 代码规范。
  在 Jenkins 中集成 Checkstyle 的整体过程与集成 PMD 和 FindBugs 的过程类似。需要为 Checkstyle 安装的插件为 Checkstyle Plug-in,需要为 Jenkins 工程添加的 post-build action 为 Publish Checkstyle analysis results。下载并安装 Checkstyle 工具的方法如下:
  $ wget https://excellmedia.dl.sourceforge.net/project/checkstyle/checkstyle/8.8/checkstyle-8.8-bin.tar.gz
  $ tar xvf checkstyle-8.8-bin.tar.gz
  此外还需要自己定义或下载公开的代码风格定义文件,如 Sun 代码规范 sun_checks.xml 和 Google Java 代码规范 google_checks.xml
  执行 Checkstyle 工具生成检查报告的方法如下:
  $ java -jar checkstyle-8.8/checkstyle-8.8-all.jar com.puppycrawl.tools.checkstyle.Main -c checkstyle_config/google_checks.xml module/src/main/java -f xml -o checkstyle-result.xml
  Checkstyle 工具的 -c 参数用于指定代码风格的定义文件,-f 参数用于指定用于指定输出检查报告文加的格式,-o 参数用于指定输出报告文件的文件名,同时需要为 Checkstyle 指定项目的 Java 源代码路径。上面的命令中 Checkstyle 将输出文件名为 checkstyle-result.xml 格式为 xml 的检查报告。
  将 Checkstyle 工具集成进 Python 的工程构建脚本的方法如下:
def run_checkstyle(wrapper_module_name, target_module_name):
if "CHECKSTYLE_ROOT_PATH" not in os.environ.keys():
print("Cannot find Checkstyle")
return
jar_path = os.environ["CHECKSTYLE_ROOT_PATH"] + os.path.sep + "checkstyle-8.8-all.jar"
checkstyle_cmd = "java -jar " + jar_path + " com.puppycrawl.tools.checkstyle.Main"
script_path = __file__
config_file_path = os.path.dirname(script_path) + os.path.sep + "checkstyle_config/google_checks.xml"
checkstyle_cmd = checkstyle_cmd + " -c " + config_file_path
src_dir = " " + wrapper_module_name + os.path.sep + target_module_name + os.path.sep + "src/main/java"
checkstyle_cmd = checkstyle_cmd + src_dir + " -f xml -o checkstyle-result.xml"
print(checkstyle_cmd)
os.system(checkstyle_cmd)
  Jenkins 在工程构建结束之后,扫描 Checkstyle 的检查报告,并展示出来:
  
  Checkstyle 更详细的用法可以参考其主页 和它的 命令行用法说明文档。
  Android Lint
  将 Android Lint 集成进 Jenkins 的过程,与前面的那些 PMD、FindBugs 和 Checkstyle 的过程类似,只是需要安装的 Jenkins 插件为 Android Lint Plugin,需要为 Jenkins 工程添加的 post-build action 为 Publish Android Lint results。
  更为简单的是,Android Lint 是 Android Sdk 中的工具,因而无需单独下载安装。对于 Gradle 工程而言,甚至无需单独运行 Android lint 工具,而只需运行 lintDebug 或 lintRelease gradle 任务即可,它们将在模块的 build/reports/lint-results*.xml 处生成 检查报告。
  在 Python 的 Jenkins 工程构建脚本中生成 Android Lint 检查报告的方法如下:
  def run_android_lint(target_module_name):
  lint_task_name = ":%s:lintDebug" % target_module_name
  os.system("./gradlew " + lint_task_name)
  Android Lint 的检查结果类似于下面这样:
  SonaQube Scanner
  SonaQube 是一个开源的代码质量分析管理平台,它专注于持续地分析和测量技术方面的质量,从项目组合到方法。通过插件,它可以支持包括 Java,C#,C/C++,PL/SQL,Cobol,JavaScrip,Groovy 等在内的 20 多种编程语言 的代码质量检测与管理。
  SonaQube 对代码质量的管理通过 Web 服务 SonaQube 提供,代码质量检测通过 SonaQube Scanner 完成。通常的流程是,SonaQube Scanner 执行代码的静态检查分析,然后将检查的结果传给 SonaQube 服务,SonaQube 服务解析并展示分析结果。
  SonaQube Scanner 可以集成进 MSBuild,Maven,Gradle,Ant 等构建系统中,当然也可以集成进 Jenkins 或在命令行上运行。
  安装 SonaQube 服务
  在 Jenkins 中集成 SonaQube Scanner,分析结果依然需要由 SonaQube 服务来解析与展示,因而首先需要安装 SonaQube 服务。在 SonarQube 的下载页面 选择需要的版本并下载,如 SonarQube 6.7.2 (LTS *) 。
  下载完成后,执行如下命令安装并启动 SonaQube 服务:
  $ unzip sonarqube-6.7.2.zip
  $ sonarqube-6.7.2/bin/linux-x86-64/sonar.sh start
  SonarQube 自带数据库和 Web 服务器,因而通过上面简单的两条命令,就可以将 SonaQube 服务运行起来了。默认情况下,SonaQube 服务运行于 9000 端口上:
  但需要注意不能以 root 用户启动 SonaQube 服务,否则将启动失败。通过 sonarqube-6.7.2/logs/ 目录下的 ElasticSearch 日志文件 es.log 和 SonaQube 日志文件 sonar.log 可以看到这一点。为了获得更好的性能和稳定性,可以使用外部的数据库服务, SonaQube 服务对此提供了良好的支持。关于 SonaQube 服务安装配置更详细的过程,可以参考 SonaQube 的官方文档 Installing the Server。
  命令行运行 SonaQube Scanner
  SonaQube Scanner 可以集成进 MSBuild,Maven,Gradle,Ant 及 Jenkins 等工具中,也可以在命令上独立运行。首先下载并安装 SonaQube Scanner:
  $ wget https://sonarsource.bintray.com/Distribution/sonar-scanner-cli/sonar-scanner-cli-3.1.0.1141-linux.zip
  $ unzip sonar-scanner-cli-3.1.0.1141-linux.zip
  然后为要检查的工程编写属性配置文件 sonar-project.properties,如:
java-module.sonar.projectName=Java Module
java-module.sonar.language=java
# .表示projectBaseDir指定的目录
java-module.sonar.sources=study-project/lib-module-question/src/main/java
java-module.sonar.projectBaseDir=study-project/lib-module-question
sonar.binaries=classes
sonar.projectKey=study-project
sonar.sources=study-project/lib-module-question/src/main/java
sonar.java.binaries=study-project/lib-module-question/build/intermediates/bundles/debug/classes.jar
  上面的配置中,sonar.projectKey 用于指定工程名称,工程名称标识一个工程,SonaQube Scanner 在检查结束之后向 SonaQube 服务发布检查结果,SonaQube 服务以工程为单位展示检查结果。sonar.sources 用于指定要检查的源码的路径。sonar.java.binaries 用于指定编译生成的 jar 文件的路径。
  在命令行中,在 sonar-project.properties 文件的相同目录下,执行如下命令:
  $ sonar-scanner-3.1.0.1141-linux/bin/sonar-scanner
  它将根据 sonar-project.properties 配置文件的内容静态分析源码,并将结果发布给 SonaQube 服务。默认情况下,分析结果将发布给位于 http://localhost:9000 的 SonaQube 服务。但可以通过如下配置项来进行定制:
  sonar.host.url=http://localhost:9000
  sonar.login=apitoken/username
  sonar.password=blank/passwd
  关于 SonaQube Scanner 执行、配置更详细的信息,可以参考官方文档 Analyzing with SonarQube Scanner、Advanced SonarQube Scanner Usages
  和 Analysis Parameters。
  在 Jenkins 中集成 SonaQube Scanner
  同样需要先为 SonaQube Scanner 安装插件,这次为 SonarQube Scanner for Jenkins。然后以管理员身份登录 Jenkins,并进入 Manage Jenkins > Configure System。向下滚动到 SonarQube configuration 的部分,点击 Add SonarQube,然后按提示输入对应的值,如下图这样:
  其中 Name 一栏输入 SonaQube 的名称,名称任意取。Server URL 一栏输入 SonaQube 服务的 Url。Server authentication token 输入用户认证 token,这个 token 是由 SonaQube 服务生成的。
  登录 SonaQube 服务(如第一次以 admin(用户名)/admin(密码)登录 SonaQube 服务)之后,点击右上角的用户图标,选择 My Account,打开账户主页,并选择 Security:
  在 Generate New Token: 输入框中输入 token 名称,token 名称可任意选择,然后点击 Generate 生成 token。如 SonaQube 服务给出的提示,生成的 token 需要复制出去,这个 token 将无法被再次看到。这个 token 即是前面需要提供给 Jenkins 的 Server authentication token。
  然后执行 Jenkins 全局的一些配置,具体而言,是添加 SonarQube Scanner:
  1、以管理员身份登录 Jenkins,然后进入 Manage Jenkins -> Global Tool Configuration。
  2、滚动到 SonarQube Scanner 配置部分,并点击 Add SonarQube Scanner。它基于典型的 Jenkins 工具自动安装。当然也可以选择指向一个已经安装的 SonarQube Scanner 版本(反选 ‘Install automatically’)。
  最后是 Jenkins 工程的配置:
  1、打开 Jenkins 工程的配置页面,滚动到 Build 部分。
  2、为 Jenkins 工程的构建添加 SonarQube Scanner 构建步骤。
  3、配置 SonarQube 分析属性。也可以指向一个已有的 sonar-project.properties 文件或直接在 Analysis properties 字段设置分析属性,如下图:
  然后点击左下角的 Save,保存并结束配置。后面在执行 Jenkins Project 的构建任务时,SonarQube Scanner 将执行,生成分析报告并发送给 SonaQube 服务,报告有 SonaQube 解析并展示。更多内容请参考 Analyzing with SonarQube Scanner for Jenkins。

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