什么是持续集成？
持续集成 (CI) 是一种软件开发策略，它提高了代码部署的速度和质量。在 CI 中，开发人员频繁地提交代码更改，通常每天多次。每次更改都会触发自动构建和测试序列，确保新代码与现有代码库兼容。如果在测试阶段发现任何问题，CI 平台会阻止代码合并并提醒团队，使他们能够快速修复任何错误。
持续集成与敏捷开发方法论密切相关。敏捷强调灵活性、协作和对客户需求的响应性。CI 通过鼓励更小、更频繁和更好测试的代码更改来支持这些目标。这种快速反馈循环使团队能够早期检测和纠正问题，快速适应不断变化的需求，并确保他们的软件始终处于可部署状态。
持续集成的优势
持续集成背后的基本理念非常简单：经常提交和集成您的代码——至少每天一次。这个软件开发过程中看似微小的调整可以产生巨大的成果。
通过 CI，您可以实现一系列变革性的好处：
- 提高团队生产力和效率
- 加快上市速度
- 更好的产品/市场契合度
- 更高质量、更稳定的产品
- 提高客户满意度
- 更快乐、更高效的开发人员
CI 如何实现这些成果？
当您更频繁地提交代码时，您可以更早地识别和解决合并冲突，或者完全避免它们。与其编写一千行代码并发现错误，不如只编写一百行。而且由于每次提交都会自动构建和测试，因此可以在几分钟而不是几小时内检测和解决问题。这提高了团队生产力，帮助开发人员更快地交付可工作的代码。
快速发布新功能意味着提高您的上市速度。这从两个关键方面为您的团队提供了竞争优势：
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您的客户能够更快地获得新功能，从而提高客户满意度（并获得可用于进一步改进产品的新信息）。
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您的公司从新功能中获得更快的投资回报。不必等到下一个里程碑才发布代码，您可以在新功能准备好进入市场时立即交付价值。
持续集成如何工作
CI 是一种系统化的软件交付方法，它自动化重复和容易出错的任务，实现更快、更高效的开发。以下是它如何工作的步骤说明：
| 1. 提交 | 开发人员持续将他们的代码更改推送到共享存储库，通常每天多次。这种做法确保新代码与现有代码库持续集成。 |
| 2. 构建 | 一旦代码更改被提交，CI 系统自动构建应用程序。这确保新代码与现有代码库兼容，并且应用程序始终处于可部署状态。 |
| 3. 测试 | 在构建过程之后，CI 服务器运行自动化测试，以评估更改对应用程序功能、安全性和对组织政策的遵守情况的影响。常见测试包括单元测试、集成测试、安全和合规性扫描以及代码质量检查。 |
| 4. 通知 | CI 向开发团队提供关于其代码更改成功或失败的快速反馈。这些信息使开发人员能够持续了解应用程序的健康状况，使他们能够更快速、更自信地迭代。 |
| 5. 集成 | 一旦构建和测试过程成功完成，更改会自动合并到主分支。这一步确保所有团队成员都能获得更新，并且主线保持最新的工作版本。 |
| 6. 部署 | CI 通常与持续交付 (CD)结合使用，创建自动化部署流水线。一旦代码通过所有测试，根据组织的政策，它可以自动部署到暂存环境进行进一步评估，或直接发送到生产环境。 |
持续集成帮助团队将代码从开发到生产环境形成单一、连续的流程。通过自动化集成、构建和测试过程，CI 减少了部署新功能和更新所需的时间和精力，使组织能够快速、可靠地交付高质量产品。
持续集成最佳实践
实践持续集成的开发人员早期且频繁地提交代码，使他们能够在将代码部署到生产环境之前检测并排除冲突。小型、频繁的提交是一个良好的起点，但还有许多其他实践可以帮助确保顺畅有效的 CI 流水线。
要成功使用持续集成，请遵循以下指南：
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将测试融入开发过程： 严格的测试是公司成功实施持续集成所需的最重要元素。为了自信地将新代码集成到主线中，团队需要对代码的健全性有信心。工程师应该在开发每个功能的同时编写测试，这种方法称为测试驱动开发 (TDD)。
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确保测试环境镜像生产环境： 有效的测试要求测试环境完全复制生产环境，以确保在测试中有效的内容在生产中也能有效。这包括使用与生产环境相同的数据库版本、Web服务器配置和工件。像 Docker 这样的工具可以通过提供一致的容器化环境来促进这一点。
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设置有效的监控和警报： 强大的监控和警报对于自信一致地向用户交付软件至关重要。有效的 CI 流水线使开发人员能够实时了解其应用程序代码的健康状况，在他们最可能看到的地方（如 Slack、JIRA 或电子邮件）通知他们偏离预期行为的情况。
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自动化部署工作流： 最后，为了确保整个软件开发流水线快速高效，部署工作流也应该自动化。通过自动化部署，团队能够更快地将完成的代码推送到生产环境，并且没有手动部署错误的风险。毕竟，如果不能及时交付给客户，快速开发软件有什么意义呢？
CI 与 CD：有什么区别？
CI 为现代软件开发奠定了基础，确保您在进行更改时代码库保持稳定和可靠。但当您可以通过持续集成和持续交付或部署 (CI/CD)释放开发流程的真正潜力时，为什么要止步于此呢？
虽然 CI 专注于集成代码更改并通过自动化构建和测试维护代码质量，但 CD 更进一步，通过自动化发布流程，确保更改能够快速交付给最终用户。
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持续集成 (CI) 是在每次新提交时自动构建和测试您的应用程序。
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持续交付 (CD) 是将成功的代码更改自动部署到预生产环境。需要手动步骤才能将应用程序实际部署给最终用户。
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持续部署 (CD) 是对交付过程中的每个阶段的完全自动化：构建、测试和部署。如果所有测试都通过，每个新提交都会直接部署到生产环境，无需手动干预。
CI/CD 简化并加速了开发工作流的各个方面，从代码更改到生产部署。在我们的 CI/CD 完整指南中了解更多关于完整 CI/CD 流水线如何提升您的部署实践的信息。
如何开始使用持续集成
以下是在您的组织中采用持续集成的一些快速提示：
| 1. 达成共识 | 首先，获得组织对引入新方法论目标的认同。采用持续集成既是拥抱协作和持续改进的思维方式，也是改变编码实践。 |
| 2. 设置版本控制 | 在开始 CI 之前，您需要一个可靠的版本控制系统 (VCS)来跟踪代码库中的更改。流行的选项包括 GitHub、GitLab 和 Bitbucket。 |
| 3. 注册 CI/CD 服务 | 有许多 CI/CD 工具可供选择，找到最适合您团队需求的平台很重要。一些提供商需要高度的手动设置和维护；其他则作为现有版本控制服务的附加组件提供。CircleCI 为您提供专用独立提供商的定制和控制，以及企业级平台的支持和可扩展性。 |
| 4. 创建配置文件 | 对于大多数 CI/CD 提供商，设置流水线涉及使用基于 YAML 的配置文件定义您想要执行的一系列作业和步骤（称为工作流）。使用 CircleCI，您可以在项目 Git 存储库的 .circleci 目录中的 config.yml 文件中定义您的流水线。 |
| 5. 添加测试 | 编写单元测试、集成测试和其他验证代码功能的自动化测试。一旦测试添加到您的 CI 流水线中，您可以继续自信地创新和构建，因为您知道无法将不通过测试的代码合并到主分支。 |
| 6. 提交并推送 | 一旦您的 CI 配置设置完成并且测试到位，将您的更改提交到 VCS 并推送到您的存储库。这将触发您的 CI/CD 流水线开始运行。 |
| 7. 监控、衡量和迭代 | 在您的第一次 CI/CD 运行后，查看结果。识别任何问题或需要改进的地方。CI 是一个迭代过程，因此不断完善您的配置和测试，以尽早发现更多问题。CircleCI 提供关于流水线运行时间、错误率、恢复时间、资源使用和其他重要指标的深入洞察，您可以使用这些洞察来充分利用您的流水线。 |
| 8. 尽可能自动化 | 消除耗时的手动任务是提高产品质量、开发人员幸福感和财务绩效的最有效方法之一。在添加持续集成后，探索如何在部署策略、基础设施配置、安全与合规流程以及监控与维护例程中实施自动化，以进一步提高软件交付流水线的效率和可靠性。 |
| 9. 拥抱变化 | 从本质上讲，CI 完全是关于管理变化 —— 代码库的变化、客户需求的变化以及更广泛技术环境的变化。CircleCI 的使命是帮助团队利用智能自动化和快速、可扩展的 CI/CD，将变化转变为强大的竞争优势。 |
采用持续集成是迈向更高效、更可靠软件交付的第一步。无论您是单独开发人员在开发下一个重要应用程序，还是管理一套关键任务软件的跨国企业，CI 都可以帮助您对代码更有信心，并更快地向用户交付软件。
要开始，请注册免费 CircleCI 账户或联系我们，为您的团队找到合适的计划。