Docker+Jenkins持续集成环境(5): android构建与apk发布

项目组除了常规的java项目，还有不少android项目，如何使用jenkins来实现自动构建呢？本文会介绍安卓项目通过jenkins构建的方法，并设计开发一个类似蒲公英的app托管平台。

android 构建

安装android sdk：

• 先下载sdk tools
• 然后使用sdkmanager安装：

	./sdkmanager "platforms;android-21" "platforms;android-22" "platforms;android-23" "platforms;android-24" "platforms;android-25" "build-tools;27.0.3" "build-tools;27.0.2" "build-tools;27.0.1" "build-tools;27.0.0" "build-tools;26.0.3" "build-tools;26.0.2" "build-tools;26.0.1" "build-tools;25.0.3" "platforms;android-26"

然后把把sdk拷贝到volume所在的目录。

jenkins 配置

jenkins需要安装gradle插件，构建的时候选择gradle构建，选择对应的版本即可。

构建也比较简单，输入clean build即可。

android 签名

修改build文件

android {

    signingConfigs {
        release {
            storeFile file("../keystore/keystore.jks")
            keyAlias "xxx"
            keyPassword "xxx"
            storePassword "xxx"
        }
    }

    buildTypes {
        release {
            debuggable true
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android.txt'), 'proguard-rules.pro'
            signingConfig signingConfigs.release
            applicationVariants.all { variant ->
                if (variant.buildType.name.equals('release')) {
                    variant.outputs.each {
                        output ->
                            def outputFile = output.outputFile
                            if (outputFile != null && outputFile.name.endsWith('.apk')) {
                                def fileName = "${defaultConfig.applicationId}_${defaultConfig.versionName}_${releaseTime()}.apk"
                                output.outputFile = new File(outputFile.parent, fileName)
                            }
                    }
                }
            }
        }
    }
    lintOptions {
        abortOnError false
    }

}


def releaseTime() {
    new Date().format("yyyyMMdd_HH_mm_ss", TimeZone.getTimeZone("Asia/Chongqing"))
}

构建时自动生成版本号

android的版本号分为version Nubmer和version Name，我们可以把版本定义为 versionMajor.versionMinor.versionBuildNumber，其中versionMajor和versionMinor自己定义，versionBuildNumber可以从环境变量获取。

ext.versionMajor = 1
ext.versionMinor = 0

android {
    defaultConfig {
        compileSdkVersion rootProject.ext.compileSdkVersion
        buildToolsVersion rootProject.ext.buildToolsVersion
        applicationId "com.xxxx.xxxx"
        minSdkVersion rootProject.ext.minSdkVersion
        targetSdkVersion rootProject.ext.targetSdkVersion
        versionName computeVersionName()
        versionCode computeVersionCode()
        testInstrumentationRunner "android.support.test.runner.AndroidJUnitRunner"
    }
}

// Will return "1.0.42"
def computeVersionName() {
    // Basic <major>.<minor> version name
    return String.format('%d.%d.%d', versionMajor, versionMinor,Integer.valueOf(System.env.BUILD_NUMBER ?: 0))
}

// Will return 100042 for Jenkins build #42
def computeVersionCode() {
    // Major + minor + Jenkins build number (where available)
    return (versionMajor * 100000)
             + (versionMinor * 10000)
             + Integer.valueOf(System.env.BUILD_NUMBER ?: 0)
}

apk发布

解决方案分析

jenkins构建的apk能自动发布吗？ 国内已经有了fir.im,pgyer蒲公英等第三方的内测应用发布管理平台，对于小团队，注册使用即可。但是使用这类平台：

• 需要实名认证，非常麻烦
• 内部有些应用放上面不合适

如果只是简单的apk托管，功能并不复杂，无非是提供一个http接口提供上传，我们可以自己快速搭建一个，称之为apphosting。

大体的流程应该是这样的:

• 开发人员commit代码到SVN
• jenkins 从svn polling，如果有更新，jenkins启动自动构建
• jenkins先gradle build，然后apk签名
• jenkins将apk上传到apphosting
• jenkins发送成功邮件，通知开发人员
• 开发人员从apphosting获取最新的apk

apphosting 服务设计

首先，分析领域模型，两个核心对象，APP和app版本，其中app存储appid、appKey用来唯一标识一个app，app版本存储该app的每次build的结果。

再来分析下，apphosting系统的上下文

然后apphosting简单划分下模块：

我们需要开发一个apphosting，包含web和api，数据库采用mongdb，文件存储采用mongdb的grid fs。除此外，需要开发一个jenkins插件，上传apk到apphosting。

文件存储

文件可以存储到mongodb或者分布式文件系统里，这里内部测试使用mongdb gridfs即可，在spring boot里，可以使用GridFsTemplate来存储文件：

    /**
     *  存储文件到GridFs
     * @param fileName
     * @param mediaContent
     * @return fileid 文件id
     */
    public String saveFile(String fileName,byte[] mediaContent){
        DBObject metaData = new BasicDBObject();
        metaData.put("fileName", fileName);
        InputStream inputStream = new ByteArrayInputStream(mediaContent);
        GridFSFile file = gridFsTemplate.store(inputStream, metaData);
        try {
            inputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return file.getId().toString();
    }

存储文件成功的话会发挥一个fileid，通过这个id可以从gridfs获取文件。

    /**
     * 读取文件
     * @param fileid
     * @return
     */
    public FileInfo getFile(String fileid){
        GridFSDBFile file = gridFsTemplate.findOne(new Query(Criteria.where("_id").is(fileid)));
        if(file==null){
            return null;
        }

        FileInfo info = new FileInfo();
        info.setFileName(file.getMetaData().get("fileName").toString());
        ByteArrayOutputStream bos = new ByteArrayOutputStream();
        try {
            file.writeTo(bos);
            info.setContent(bos.toByteArray());
            bos.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return info;
    }

APK上传接口

处理上传使用MultipartFile，双穿接口需要检验下appid和appKey，上传成功会直接返回AppItem apk版本信息。

    @RequestMapping(value = {"/api/app/upload/{appId}"},
            produces = MediaType.APPLICATION_JSON_UTF8_VALUE,
            method = {RequestMethod.POST})
    @ResponseBody
    public String upload(@PathVariable("appId") String appId, String appKey, AppItem appItem, @RequestParam("file") MultipartFile file) {
        if (file.isEmpty()) {
            return error("文件为空");
        }
        appItem.setAppId(appId);
        AppInfo appinfo = appRepository.findByAppId(appItem.getAppId());
        if (appinfo == null) {
            return error("无效appid");
        }

        if (!appinfo.getAppKey().equals(appKey)) {
            return error("appKey检验失败！");
        }

        if (saveUploadFile(file, appItem)) {
            appItem.setCreated(System.currentTimeMillis());
            appItemRepository.save(appItem);

            appinfo.setAppIcon(appItem.getIcon());
            appinfo.setAppUpdated(System.currentTimeMillis());
            appinfo.setAppDevVersion(appItem.getVesion());
            appRepository.save(appinfo);

            return successData(appItem);
        }

        return error("上传失败");
    }
	
  /**
     * 存储文件
     *
     * @param file    文件对象
     * @param appItem appitem对象
     * @return 上传成功与否
     */
    private boolean saveUploadFile(@RequestParam("file") MultipartFile file, AppItem appItem) {
        String fileName = file.getOriginalFilename();
        logger.info("上传的文件名为：" + fileName);

        String fileId = null;
        try {
            fileId = gridFSService.saveFile(fileName, file.getBytes());

            appItem.setFileId(fileId);
            appItem.setUrl("/api/app/download/" + fileId);
            appItem.setFileSize((int) file.getSize());
            appItem.setCreated(System.currentTimeMillis());
            appItem.setDownloadCount(0);

            if (fileName.endsWith(".apk")) {
                readVersionFromApk(file, appItem);
            }

            return true;
        } catch (IOException e) {
            logger.error(e.getMessage(),e);
        }

        return false;
    }

因为我们是apk，apphosting需要知道apk的版本、图标等数据，这里可以借助apk.parser库。先把文件保存到临时目录，然后使用apkFile类解析。注意这里把icon读取出来后，直接转换为base64的图片。

    /**
     * 读取APK版本号、icon等数据
     *
     * @param file
     * @param appItem
     * @throws IOException
     */
    private void readVersionFromApk(@RequestParam("file") MultipartFile file, AppItem appItem) throws IOException {
        // apk 读取
        String tempFile =  System.getProperty("java.io.tmpdir") +File.separator + System.currentTimeMillis() + ".apk";
        file.transferTo(new File(tempFile));
        ApkFile apkFile = new ApkFile(tempFile);
        ApkMeta apkMeta = apkFile.getApkMeta();
        appItem.setVesion(apkMeta.getVersionName());

        // 读取icon
        byte[] iconData =  apkFile.getFileData(apkMeta.getIcon());
        BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
        String icon = "data:image/png;base64,"+encoder.encode(iconData);
        appItem.setIcon(icon);
        apkFile.close();
        new File(tempFile).delete();
    }

jenkins 上传插件

jenkins插件开发又是另外一个话题，这里不赘述，大概讲下：

• 继承Recorder并实现SimpleBuildStep，实现发布插件
• 定义jelly模板，让用户输入appid和appkey等参数

<?jelly escape-by-default='true'?>
<j:jelly xmlns:j="jelly:core" xmlns:st="jelly:stapler" xmlns:d="jelly:define" xmlns:l="/lib/layout" xmlns:t="/lib/hudson" xmlns:f="/lib/form">

  <f:entry title="appid" field="appid">
    <f:textbox />
  </f:entry>

  <f:entry title="appKey" field="appKey">
    <f:password />
  </f:entry>

  <f:entry title="扫描目录" field="scanDir">
    <f:textbox default="$${WORKSPACE}"/>
  </f:entry>

  <f:entry title="文件通配符" field="wildcard">
    <f:textbox />
  </f:entry>

  <f:advanced>
    <f:entry title="updateDescription(optional)" field="updateDescription">
      <f:textarea default="自动构建 "/>
    </f:entry>
  </f:advanced>

</j:jelly>

• 在UploadPublisher定义jelly里定义的参数，实现绑定

    private String appid;
    private String appKey;
    private String scanDir;
    private String wildcard;
    private String updateDescription;

    private String envVarsPath;

    Build build;

    @DataBoundConstructor
    public UploadPublisher(String appid, String appKey, String scanDir, String wildcard, String updateDescription,  String envVarsPath) {
        this.appid = appid;
        this.appKey = appKey;
        this.scanDir = scanDir;
        this.wildcard = wildcard;
        this.updateDescription = updateDescription;
        this.envVarsPath = envVarsPath;
    }

• 然后在perfom里执行上传，先扫描到apk，再上传

            Document document = Jsoup.connect(UPLOAD_URL +"/" + uploadBean.getAppId())
                    .ignoreContentType(true)
                    .data("appId", uploadBean.getAppId())
                    .data("appKey", uploadBean.getAppKey())
                    .data("env", uploadBean.getEnv())
                    .data("buildDescription", uploadBean.getUpdateDescription())
                    .data("buildNo","build #"+ uploadBean.getBuildNumber())
                    .data("file", uploadFile.getName(), fis)
                    .post();

插件开发好后，编译打包，然后上传到jenkins，最后在jenkins项目里构建后操作里，选择我们开发好的插件：

apphosting web

仿造蒲公英，编写一个app展示页面即可，参见下图：

还可以将历史版本返回，可以看到我们的版本号每次构建会自动变化：

    @GetMapping("/app/{appId}")
    public String appInfo(@PathVariable("appId") String appId, Map<String, Object> model) {
        model.put("app", appRepository.findByAppId(appId));

        Page<AppItem> appItems = appItemRepository.findByAppIdOrderByCreatedDesc(appId,new PageableQueryArgs());
        AppItem current  = appItems.getContent().get(0);
        model.put("items",appItems.getContent());
        model.put("currentItem",current);

        return "app";
    }

延伸阅读

Jenkins+Docker 搭建持续集成环境：

• Docker+Jenkins持续集成环境（1）使用Docker搭建Jenkins+Docker持续集成环境
• Docker+Jenkins持续集成环境（2）使用docker+jenkins构建nodejs前端项目
• Docker+Jenkins持续集成环境（3）集成PMD、FindBugs、Checkstyle静态代码检查工具并邮件发送检查结果
• Docker+Jenkins持续集成环境(4):使用etcd+confd实现容器服务注册与发现

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