Jenkins：开启高效软件开发的魔法之门

一、Jenkins 是什么

Jenkins 是一款基于 Java 开发的开源持续集成工具，在软件开发流程中占据着举足轻重的地位。它的前身是 Hudson ，于 2004 年由 Sun 公司的 Kohsuke Kawaguchi 开发，2011 年因商标纠纷更名为 Jenkins。发展至今，Jenkins 已拥有庞大的社区支持和丰富的插件生态，几乎涵盖了软件开发生命周期的每一个环节。

它通过监控代码仓库的变化，一旦有新代码提交，便自动触发预先设定的构建、测试和部署等任务 ，实现了软件交付过程的自动化。借助 Jenkins，开发团队能够更加高效地协作，及时发现并解决代码集成过程中出现的问题，极大地提升了软件开发的效率和质量。

二、Jenkins 的特点和优势

2.1 丰富的插件生态

Jenkins 拥有超过 1800 个插件 ，几乎可以与任何你能想到的工具集成。比如与版本控制系统 Git、SVN 集成，实现代码的自动拉取；通过 Maven Integration 插件，能无缝对接 Maven 项目，进行自动化的编译、测试和打包；还有 Allure 插件，用于生成精美的测试报告，方便团队成员查看测试结果。以一个 Java 项目为例，借助这些插件，Jenkins 可以在代码提交后，自动从 Git 仓库拉取代码，使用 Maven 进行构建和测试，并将 Allure 生成的测试报告展示在 Jenkins 界面上，极大地简化了开发流程。

2.2 自动化构建与测试

只需简单配置，Jenkins 就能监控代码仓库的变化，一旦有新代码提交，便会自动触发构建和测试流程。这种自动化不仅节省了人力，还能确保每次代码变更都能及时得到验证，大大提高了代码质量。例如，一个多人协作的项目，开发人员频繁提交代码，Jenkins 持续集成可以在每次提交后自动构建和测试，及时发现代码中的语法错误、单元测试失败等问题，避免问题在后续开发中积累，降低修复成本。

2.3 分布式构建

分布式构建是指 Jenkins 可以将构建任务分配到多个节点（物理机或虚拟机）上并行执行。在大型项目中，构建过程可能涉及大量的代码编译、依赖下载等操作，单节点的计算资源可能无法满足需求，导致构建时间过长。而分布式构建通过利用多个节点的计算资源，可以显著缩短构建时间，提高构建效率。比如一个包含多个模块的大型微服务项目，每个模块的构建都可以分配到不同的节点上同时进行，最后再将各个模块的构建结果整合，大大加快了整个项目的构建速度。

2.4 易于配置与使用

Jenkins 提供了直观的 Web 界面，即使是新手也能轻松上手。在创建任务时，通过简单的表单填写和选项选择，就能完成项目配置，包括源码管理、构建触发器、构建步骤和构建后操作等。以构建一个简单的 Python 项目为例，只需在 Jenkins 界面中填写 Git 仓库地址、选择构建触发方式（如定时触发或代码提交触发）、添加执行 Python 脚本的构建步骤，即可完成配置，启动自动化构建流程。

三、安装 Jenkins

3.1 安装前准备

Jenkins 是基于 Java 开发的，所以在安装 Jenkins 之前，需要确保系统已经安装了 Java 环境 。可以通过以下命令检查系统是否安装了 Java：

java -version

如果系统已经安装了 Java，执行上述命令后会显示 Java 的版本信息；如果未安装，则会提示 “command not found: java”（Linux 系统）或 “'java' 不是内部或外部命令，也不是可运行的程序或批处理文件”（Windows 系统） 。若系统未安装 Java，需要先安装 Java 环境。对于 Linux 系统，可以使用包管理器（如 apt、yum 等）安装 OpenJDK；对于 Windows 系统，可以从 Oracle 官方网站下载 JDK 安装包进行安装 。

3.2 在 Linux 系统上安装（以 Ubuntu 为例）

1. 添加软件源：

• • 导入 Jenkins 官方的 GPG 密钥，确保软件源的安全性：

curl -fsSL https://pkg.jenkins.io/debian-stable/jenkins.io-2023.key | sudo tee /usr/share/keyrings/jenkins-keyring.asc > /dev/null

• 将 Jenkins 软件源添加到系统的源列表中：

echo deb [signed-by=/usr/share/keyrings/jenkins-keyring.asc] https://pkg.jenkins.io/debian-stable binary/ | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/jenkins.list > /dev/null

1. 更新软件包列表：添加软件源后，需要更新系统的软件包列表，以便获取 Jenkins 的安装信息：

sudo apt update

1. 安装 Jenkins：执行安装命令，安装 Jenkins 及其依赖项：

sudo apt install jenkins

安装完成后，Jenkins 服务会自动启动 。可以使用以下命令检查 Jenkins 服务的运行状态：

sudo systemctl status jenkins

如果服务正常运行，会显示 “active (running)” 。默认情况下，Jenkins 监听在 8080 端口，可以通过浏览器访问 “http:// 你的服务器 IP:8080” 来访问 Jenkins 的 Web 界面。首次访问时，需要输入初始管理员密码，密码存储在 “/var/lib/jenkins/secrets/initialAdminPassword” 文件中，可以使用以下命令查看：

sudo cat /var/lib/jenkins/secrets/initialAdminPassword

3.3 在 Windows 系统上安装

1. 下载安装包：从 Jenkins 官方网站（https://www.jenkins.io/download/ ）下载 Windows 版的 Jenkins 安装包，有.msi 和.war 两种格式，建议下载.msi 格式的安装包，这种方式安装更为简单方便，会自动注册为系统服务。

1. 安装过程：

• • 双击下载的.msi 安装包，进入安装向导，点击 “Next”。

• • 选择安装路径，建议使用默认路径，也可以根据需求自定义路径，然后点击 “Next”。

• • 选择 Jenkins 的运行方式，可以选择 “Install as a service” 将 Jenkins 安装为系统服务，这样系统启动时 Jenkins 会自动启动；也可以选择 “Run in a console window” 在控制台窗口中运行，这里推荐选择安装为系统服务，然后点击 “Next”。

• • 设置 Jenkins 的访问端口，默认端口为 8080，如果该端口被占用，可以修改为其他可用端口，点击 “Test Port” 测试端口是否可用，测试通过后点击 “Next”。

• • 选择系统中已安装的 JDK 路径，Jenkins 会自动检测系统中的 JDK，若检测不到，手动指定 JDK 的安装目录，然后点击 “Next”。

• • 确认安装信息无误后，点击 “Install” 开始安装，安装过程可能需要一些时间，请耐心等待。

• • 安装完成后，点击 “Finish” 完成安装。

1. 初始配置：

• • 打开浏览器，访问 “http://localhost:8080”（如果安装时修改了端口，使用修改后的端口），进入 Jenkins 的初始化页面。

• • 输入初始管理员密码，密码存储在 Jenkins 安装目录下的 “secrets\initialAdminPassword” 文件中，找到并复制该文件中的密码，粘贴到输入框中，点击 “Continue”。

• • 选择安装插件的方式，可以选择 “Install suggested plugins” 安装 Jenkins 推荐的插件，也可以选择 “Select plugins to install” 自定义安装插件，这里选择安装推荐的插件，然后等待插件安装完成。

• • 插件安装完成后，创建管理员账号，输入用户名、密码、邮箱等信息，点击 “Save and Finish” 完成设置。

• • 配置完成后，即可进入 Jenkins 的主界面，开始使用 Jenkins。

四、Jenkins 使用教程

4.1 初始配置

首次访问 Jenkins 的 Web 界面时，会看到一个解锁页面 。按照页面提示，在服务器上执行相应命令获取初始管理员密码，例如在 Linux 系统中，通过 “sudo cat /var/lib/jenkins/secrets/initialAdminPassword” 命令获取密码，将其输入到解锁页面的输入框中，点击 “Continue”。

接下来进入插件安装页面 ，这里提供了两种安装方式：选择 “Install suggested plugins”，Jenkins 会自动安装一系列常用插件，这些插件涵盖了版本控制、构建工具集成、测试报告生成等多个方面，能满足大部分项目的基本需求；若对插件有特定要求，也可以选择 “Select plugins to install” 来自定义安装插件，在插件列表中勾选需要的插件，然后点击 “Install” 开始安装。

插件安装完成后，需要创建管理员账号 。填写用户名、密码、全名和电子邮件地址等信息，点击 “Save and Finish”，完成管理员账号的创建。至此，Jenkins 的初始配置完成，即可开始使用 Jenkins 创建和管理项目。

4.2 创建任务

以自由风格项目为例，介绍在 Jenkins 中创建任务的详细步骤。在 Jenkins 主界面，点击左上角的 “新建 Item”，在弹出的对话框中输入任务名称，例如 “my - project”，然后选择 “Freestyle project”，点击 “OK”。

4.2.1 源码管理

如果项目使用 Git 进行版本控制，在 “源码管理” 部分选择 “Git” 。在 “Repository URL” 中填写项目的 Git 仓库地址，如 “https://github.com/yourusername/yourproject.git”。如果仓库是私有的，需要添加凭证。点击 “Add”，选择 “Username with password”，输入 Git 仓库的用户名和密码，点击 “Add” 完成添加。在 “Branches to build” 中指定要构建的分支，例如 “*/master” 表示构建 master 分支。

4.2.2 构建触发器

常见的构建触发方式有以下几种：

• 定时触发：勾选 “Build periodically”，在输入框中使用 Cron 表达式设置定时构建的时间 。例如，“H 8 * * *” 表示每天早上 8 点触发构建；“H/15 * * * *” 表示每 15 分钟触发一次构建。

• 代码提交触发：对于 Git 项目，可以勾选 “GitHub hook trigger for GITScm polling” ，Jenkins 会监听 Git 仓库的 Webhook，当有代码提交时自动触发构建。需要在 GitHub 的项目设置中配置 Webhook，将 Webhook 地址指向 Jenkins 的相应 URL。

• 远程触发：勾选 “Trigger builds remotely”，输入一个自定义的认证令牌（Token） ，通过发送 HTTP 请求到 Jenkins 的特定 URL 并带上这个 Token，即可远程触发构建。例如，使用 curl 命令：curl -X POST http://your - jenkins - url:8080/job/your - job/build?token=your - token。

4.2.3 构建环境

构建环境配置部分有一些常用的选项 。例如，勾选 “Delete workspace before build starts”，在每次构建前会清空工作空间，确保构建是基于最新的代码，避免因残留文件导致的构建问题；若项目需要特定的环境变量，可以点击 “Add environment variable” 添加环境变量，如配置 Java 环境变量 “JAVA_HOME” 等。

4.2.4 构建步骤

以 Java 项目为例，通常使用 Maven 进行项目构建 。点击 “Add build step”，选择 “Invoke top - level Maven targets”。在 “Goals” 输入框中输入 Maven 命令，如 “clean install”，表示先清理项目，然后进行编译、测试和打包；如果项目有自定义的构建脚本，也可以选择 “Execute shell”（Linux 系统）或 “Execute Windows batch command”（Windows 系统），在输入框中输入脚本命令来执行构建操作。

4.2.5 构建后操作

构建完成后，可以进行一些后续操作 。比如，如果构建生成了可执行文件或部署包，需要将其部署到服务器上，可以使用 “Publish over SSH” 插件（需提前安装），配置远程服务器的 SSH 信息，包括服务器地址、用户名、密码或私钥，然后在 “Transfers” 部分配置要传输的文件路径和目标路径，将构建产物部署到远程服务器；还可以添加 “Editable Email Notification” 插件配置邮件通知，在构建失败或成功时向指定的邮箱发送通知邮件，告知项目成员构建结果。

4.3 运行任务

完成任务配置后，在任务的主页面点击 “立即构建” 按钮 ，即可启动构建任务。在任务页面的 “Build History” 区域，可以看到构建的进度条和状态，绿色表示构建成功，红色表示构建失败。点击构建历史中的某个构建记录，可以查看详细的构建日志，日志中会记录构建过程中执行的每一步操作，包括代码拉取、编译、测试等步骤的输出信息，通过查看日志可以快速定位和解决构建过程中出现的问题。

五、使用案例展示

5.1 项目背景

假设我们有一个名为 “OnlineShop” 的 Java 电商项目，采用 Spring Boot 框架进行开发 ，并使用 MyBatis 作为持久层框架，数据库选用 MySQL。项目的功能包括用户管理、商品管理、订单管理、购物车等模块，前后端分离架构，前端通过 RESTful API 与后端进行交互。在开发过程中，团队成员使用 Git 进行版本控制，代码仓库托管在 GitHub 上。随着项目的不断迭代，开发人员频繁提交代码，传统的手动构建和部署方式效率低下，容易出错，无法满足项目快速迭代的需求，因此引入 Jenkins 实现自动化构建和部署。

5.2 Jenkins 配置过程

1. 创建任务：在 Jenkins 主界面点击 “新建 Item”，输入任务名称 “OnlineShop - CI”，选择 “Freestyle project”，点击 “OK”。

1. 源码管理：在 “源码管理” 部分选择 “Git” ，在 “Repository URL” 中填写项目的 GitHub 仓库地址 “https://github.com/yourusername/OnlineShop.git”。因为仓库是私有的，点击 “Add” 添加凭证，选择 “Username with password”，输入 GitHub 的用户名和密码，点击 “Add”。在 “Branches to build” 中指定构建 master 分支，即输入 “*/master”。

1. 构建触发器：勾选 “GitHub hook trigger for GITScm polling” ，这样当 GitHub 仓库有代码提交时，会自动触发 Jenkins 构建。同时，为了防止 Webhook 触发失败，也设置定时触发，勾选 “Build periodically”，输入 Cron 表达式 “H/15 * * * *”，表示每 15 分钟检查一次代码更新并触发构建。

1. 构建环境：勾选 “Delete workspace before build starts” ，确保每次构建都是基于最新的代码，避免因残留文件导致的构建问题。

1. 构建步骤：点击 “Add build step”，选择 “Invoke top - level Maven targets” 。在 “Goals” 输入框中输入 “clean install -DskipTests”，“clean” 表示清理项目，删除之前的编译结果；“install” 表示编译、测试和打包项目；“-DskipTests” 表示跳过测试阶段，因为项目的单元测试和集成测试耗时较长，在构建时先跳过，后续在专门的测试环境中进行测试，以加快构建速度。如果项目需要特定的环境变量，也可以在 “Build Environment” 中添加，例如设置数据库连接字符串等。

1. 构建后操作：添加 “Publish over SSH” 插件配置远程部署 。在 “SSH Servers” 部分配置远程服务器的信息，包括服务器 IP 地址、用户名、密码或私钥。配置完成后，在 “Transfers” 部分设置源文件路径为项目打包后的目标文件路径，如 “target/OnlineShop - 1.0.0.jar”，目标文件路径为远程服务器上的部署目录，如 “/usr/local/tomcat/webapps/”。这样构建完成后，Jenkins 会将项目的 jar 包通过 SSH 传输到远程服务器的指定目录下。同时，添加 “Editable Email Notification” 插件配置邮件通知 ，在 “Recipients” 中填写接收邮件的邮箱地址，在 “Default Subject” 中设置邮件主题为 “OnlineShop 构建结果通知”，在 “Default Content” 中设置邮件内容，包含构建状态、构建日志链接等信息，以便项目成员及时了解构建结果。

5.3 实施效果

通过 Jenkins 实现自动化构建和部署后，项目的开发效率和质量得到了显著提升。在效率方面，开发人员提交代码后，Jenkins 自动触发构建和部署，整个过程只需几分钟，相比之前手动构建和部署需要半小时甚至更长时间，大大缩短了软件交付周期，使新功能能够更快地发布到生产环境。在质量方面，每次代码提交都能及时进行构建和测试，及时发现代码中的语法错误、依赖冲突等问题 ，避免了问题在后续开发中积累，降低了修复成本。同时，通过邮件通知，项目成员能够及时了解构建结果，便于快速响应和解决问题，提高了团队协作效率，保障了项目的稳定运行和持续迭代。

六、总结与展望

Jenkins 作为一款强大的开源持续集成工具，在软件开发流程中扮演着关键角色，极大地提升了开发效率和软件质量。它丰富的插件生态、自动化构建与测试、分布式构建以及易于配置使用等特性，使其成为众多开发团队的首选 。通过本文的介绍，相信大家对 Jenkins 的安装、配置和使用有了较为全面的了解。

在实际项目中，建议大家积极引入 Jenkins，根据项目的特点和需求，灵活配置和使用 Jenkins 的各项功能。同时，随着技术的不断发展，持续集成和持续交付的理念也在不断演进，未来 Jenkins 也将持续更新和完善，为软件开发带来更多的便利和价值。希望大家能够持续关注 Jenkins 的发展，不断探索和实践，充分发挥 Jenkins 在软件开发中的优势 ，助力项目的成功交付。