CN115756514A - 一种软件自动化编译方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软件自动化编译方法及系统，通过构建包括不同芯片的编译环境镜像的容器镜像，根据软件编译请求从容器镜像中获取对应的编译环境镜像，再进行软件编译，避免了要为同一份源代码准备大量编译环境，编译环境适配难度大，时间成本高的问题，能够针对同一分源代码在不同芯片平台之间同时进行自动化的软件编译过程，实现了跨芯片架构的自动化同源软件编译，提高了编译效率。对不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，其中，国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。解决了传统方法只针对特定平台功能单一的问题，降低了国产平台编译环境适配难度。

Description

一种软件自动化编译方法及系统

技术领域

本发明涉及软件设计开发技术领域，具体涉及一种软件自动化编译方法及系统。

背景技术

软件的编译过程一般由编译、汇编、链接等一系列步骤完成，每一个步骤都有一个对应的工具，这些工具紧密地工作在一起，前一个工具的输出是后一个工具的输入，这些工具的组合称为编译工具链。常见的GNUC编译器(Gnu Compiler Collection，GCC)编译实际上其编译过程由cc1负责，汇编过程由as负责，链接过程由ld负责。通常情况下，编译工具链，以及链接过程需要链接的库需要由开发人员自行准备。

开发人员若想要生成一个可以在指定国产芯片与操作系统组合下运行的程序，需要人工准备目标芯片环境，安装编译工具链，并下载本芯片和操作系统支持的应用依赖库。然而目前国产芯片和操作系统的组合繁多，每种芯片上都需适配多款操作系统。不仅如此，同一厂商的芯片不同型号之间一般不兼容，甚至可能更换指令集；同一厂商的操作系统不同版本之间一般也不兼容，甚至可能同一版本的客户机操作系统与服务器操作系统不兼容。上述情况导致国产平台下准备编译环境这一过程费时费力，开发人员大量的精力浪费在定位库和国产平台适配上。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种软件自动化编译方法及系统，能够避免传统编译环境准备繁琐的问题，实现同一源代码可以在不同芯片环境上同时进行自动化软件编译。

本发明采用的具体技术方案如下:

一种软件自动化编译方法，包括：

构建容器镜像，其中，所述容器镜像包括不同芯片的编译环境镜像；

根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像，以根据所述对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译。

进一步地，所述构建容器镜像，包括：

将不同芯片的编译环境镜像存储至所述容器镜像，并针对每个所述编译环境镜像设置唯一的标识，其中，所述标识包括以下至少之一：镜像识别号、镜像名称、镜像版本、镜像上传日期、镜像说明、镜像大小。

进一步地，在所述根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像之前，所述方法还包括：

对不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，其中，所述国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。

进一步地，所述根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像，包括：

根据所述软件编译请求匹配对应的芯片；

判断所述芯片是否存在满足所述软件编译请求的编译环境，如果存在则直接进行软件编译；如果不存在，则从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像，根据所述对应的编译环境镜像，进行软件编译。

进一步地，根据所述对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译，包括：

根据所述对应的编译环境镜像获取编译环境，并将所述编译环境部署到一个或者多个芯片上；

所述一个芯片或者多个芯片根据所述编译环境，对同一软件执行软件编译。

进一步地，在根据所述对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译之后，所述方法还包括：

调用验证脚本对编译好的软件进行应用验证，或者采用安全外壳SSH登录、虚拟网络计算机VNC远程控制的方式进行人工应用验证；

所述应用验证成功后，对软件进行存储，供后续下载使用。

一种软件自动化编译系统，包括：

软件仓库子系统，用于构建容器镜像，其中，所述容器镜像包括不同芯片的编译环境镜像；

软件编译子系统，用于根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像，以根据所述对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译。

进一步地，所述软件仓库子系统包括：

编译环境入库管理模块，用于将不同芯片的编译环境镜像存储至所述容器镜像，并针对每个所述编译环境镜像设置唯一的标识，其中，所述标识包括以下至少之一：镜像识别号、镜像名称、镜像版本、镜像上传日期、镜像说明、镜像大小；

应用包管理模块，用于对应用验证成功的软件进行存储，供后续下载使用。

进一步地，所述编译系统还包括：

国产计算机物力资源池子系统，用于将不同的国产计算机芯片及其软件信息，注册登记到所述软件编译子系统中，其中，所述国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。

进一步地，所述软件编译子系统包括：

资源编排与调度模块，用于根据所述软件编译请求匹配对应的芯片；

检查构建环境模块，用于判断所述芯片是否存在满足所述软件编译请求的编译环境，如果存在则进入编译任务处理模块，如果不存在则进入获取编译环境模块；

获取编译环境模块，用于从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像；

编译任务处理模块，用于针对一个芯片或者多个芯片，进行同一软件编译；

获取编译结果模块，用于获取软件编译的结果；

应用验证与应用存储模块，用于调用验证脚本对编译好的软件进行应用验证，或者采用安全外壳SSH登录、虚拟网络计算机VNC远程控制的方式进行人工应用验证，并将验证成功的软件存储至应用包管理模块；

资源注册与发现模块，用于对国产计算机物力资源池子系统的不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，并供所述资源编排与调度模块进行芯片的匹配。

有益效果：

(1)一种软件自动化编译方法，通过构建包括不同芯片的编译环境镜像的容器镜像，根据软件编译请求从容器镜像中获取对应的编译环境镜像，再进行软件编译，避免了传统做法中要为同一份源代码准备大量编译环境，编译环境适配难度大，时间成本高的问题，能够针对同一分源代码在不同芯片平台之间同时进行自动化的软件编译过程，实现了跨芯片架构的自动化同源软件编译，提高了编译效率，降低了国产平台编译环境适配难度。

(2)对不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，其中，国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。解决了传统方法只针对特定平台功能单一的问题，提高了源代码的持续集成与持续部署能力，进一步有效提高应用软件的开发效率。

(3)调用验证脚本或者人工应用验证的方式对编译结果进行验证，并在应用验证成功后，对软件进行存储，供后续下载使用，避免了开发人员大量的精力浪费在定位库和国产平台适配上的问题。

附图说明

图1是根据本发明实施例的软件自动化编译方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的软件自动化编译方法的流程图；

图3是根据本发明实施例的软件自动化编译系统的框架原理图。

具体实施方式

本发明提供了一种软件自动化编译方法及系统，通过构建包括不同芯片的编译环境镜像的容器镜像，根据软件编译请求从容器镜像中获取对应的编译环境镜像，再进行软件编译，避免了传统做法中要为同一份源代码准备大量编译环境，编译环境适配难度大，时间成本高的问题，能够针对同一分源代码在不同芯片平台之间同时进行自动化的软件编译过程，实现了跨芯片架构的自动化同源软件编译，提高了编译效率，降低了国产平台编译环境适配难度。对不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，其中，国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。解决了传统方法只针对特定平台功能单一的问题，提高了源代码的持续集成与持续部署能力，进一步有效提高应用软件的开发效率。

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

首先，对本发明中的技术术语进行解释。

容器：一种内核轻量级的操作系统层虚拟化技术，此处不特指Docker容器。与虚拟机的硬件抽象层虚拟化方式不同，容器提供了一种共享操作系统内核的虚拟化方法，在执行容器时不用重复加载内核，且容器的内核与宿主机共享，从而能够把硬件资源转化为更多的计算资源。容器主要由命名空间Namespace和控制群组(Control group，Cgroup)两大机制来保证实现。

挂载：是指由操作系统使一个存储设备上的文件和目录可供文件系统访问的过程。

命名空间Namespace：例如Linux Namespace，用于对Linux内核资源进行隔离。命名空间是在当前运行的系统环境中隔离另一个进程的运行环境出来，并在此运行环境中将一些必要的系统全局资源进行虚拟化。进程可以运行在指定的命名空间中，命名空间中的每个进程都认为自己拥有所有这些虚拟化的全局资源。控制组群就是对命名空间资源进行管理的Linux内核功能，其可以用来限制、控制与分离一个进程组的资源，如中央处理器、内存、磁盘输入输出等。

控制组群：用于管理Linux内核资源。

指令集：中央控制器中用来计算和控制计算机系统的一套指令的集合。

编译环境：软件从源语言编写的源程序产生二进制目标程序的过程称为编译，编译一份源代码需要依赖于编译环境，包括目标芯片环境、目标操作系统环境、代码依赖库、编译工具链等部分。目前国产芯片与操作系统环境众多，常见芯片的包括飞腾系列、龙芯系列、申威系列、鲲鹏系列等，常见的操作系统包括银河麒麟系列、中标麒麟系列、深度与统信系列等，各种组合数量极多，生态环境复杂。

本发明的实施例提供了一种软件自动化编译方法，图1是根据本发明实施例的软件自动化编译方法的流程图，如图1所示，包括：

步骤一、构建容器镜像，其中，容器镜像包括不同芯片的编译环境镜像；

在一具体实施例中，构建容器镜像，包括：将不同芯片的编译环境镜像存储至容器镜像，并针对每个编译环境镜像设置唯一的标识，其中，标识包括以下至少之一：镜像识别号、镜像名称、镜像版本、镜像上传日期、镜像说明、镜像大小。

步骤二、根据软件编译请求从容器镜像中获取对应的编译环境镜像，以根据对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译。

在一具体实施例中，根据软件编译请求从容器镜像中获取对应的编译环境镜像，包括：根据软件编译请求匹配对应的芯片；判断芯片是否存在满足软件编译请求的编译环境，如果存在则直接进行软件编译；如果不存在，则从容器镜像中获取对应的编译环境镜像，根据对应的编译环境镜像，进行软件编译。

在一具体实施例中，根据对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译，包括：根据对应的编译环境镜像获取编译环境，并将编译环境部署到一个或者多个芯片上；一个芯片或者多个芯片根据编译环境，对同一软件执行软件编译。

在一具体实施例中，在根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像之前，方法还包括：对不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，其中，国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。即本发明实施例提供的软件自动化编译方法包括：

步骤一、构建容器镜像，其中，容器镜像包括不同芯片的编译环境镜像；

步骤二、对不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，其中，国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片；

步骤三、根据软件编译请求从容器镜像中获取对应的编译环境镜像，以根据对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译。

在一具体实施例中，在根据对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译之后，方法还包括：

步骤四、调用验证脚本对编译好的软件进行应用验证，或者采用安全外壳SSH登录、虚拟网络计算机VNC远程控制的方式进行人工应用验证；应用验证成功后，对软件进行存储，供后续下载使用。图2是根据本发明实施例的软件自动化编译方法的流程图，如图2所示，共包括上述四个步骤。

本发明实施例还提供了一种软件自动化编译系统，图3是根据本发明实施例的软件自动化编译系统的框架原理图，如图3所示，(图3中省略了“子系统”、“模块”等字)包括：

软件仓库子系统，用于构建容器镜像，其中，容器镜像包括不同芯片的编译环境镜像；

软件编译子系统，用于根据软件编译请求从容器镜像中获取对应的编译环境镜像，以根据对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译。

在实际实施过程中，一般编译时，编译环境都安装在宿主机上，每次编译新软件时，都需要在宿主机环境上安装对应的编译环境。同时，其应用依赖库可能发生版本或依赖冲突。本发明的应用跨芯片架构自动化同源构建系统中，每个芯片上的编译环境都存储在对应的容器镜像当中，每当提交构建任务时，执行构建任务的机器会自动获取其依赖的容器镜像，生成镜像实例执行构建任务，使得编译环境可以被不同应用多次复用。若应用所需的编译环境镜像不存在，用户也可以自己编写镜像生成脚本，快速生成编译环境镜像。

在一具体实施例中，软件仓库子系统包括：编译环境入库管理模块，用于将不同芯片的编译环境镜像存储至容器镜像，并针对每个编译环境镜像设置唯一的标识，其中，标识包括以下至少之一：镜像识别号、镜像名称、镜像版本、镜像上传日期、镜像说明、镜像大小；应用包管理模块，用于对应用验证成功的软件进行存储，供后续下载使用。

在实际实施过程中，应用跨芯片架构自动化同源构建系统会对所有使用过的编译环境镜像进行管理，编译环境管理数据结构唯一的标识了编译环境镜像，应用构建时会自动拉取对应的编译环境镜像进行构建。其主要包括镜像ID、镜像名称、镜像版本、上传日期、镜像说明、镜像大小等信息。具体程序代码如下：

在一具体实施例中，编译系统还包括：国产计算机物力资源池子系统，用于将不同的国产计算机芯片及其软件信息，注册登记到软件编译子系统中，其中，国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。

在一具体实施例中，软件编译子系统包括：

资源编排与调度模块，用于根据软件编译请求匹配对应的芯片；

检查构建环境模块，用于判断芯片是否存在满足软件编译请求的编译环境，如果存在则进入编译任务处理模块，如果不存在则进入获取编译环境模块；

获取编译环境模块，用于从容器镜像中获取对应的编译环境镜像；

编译任务处理模块，用于针对一个芯片或者多个芯片，进行同一软件编译；

获取编译结果模块，用于获取软件编译的结果；

应用验证与应用存储模块，用于调用验证脚本对编译好的软件进行应用验证，或者采用安全外壳SSH登录、虚拟网络计算机VNC远程控制的方式进行人工应用验证，并将验证成功的软件存储至应用包管理模块；

资源注册与发现模块，用于对国产计算机物力资源池子系统的不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，并供资源编排与调度模块进行芯片的匹配。

在实际实施过程中，如图3所示，根据图3的框架原理，本发明的软件编译方法包括以下内容：

1)资源注册与发现，可以将网络内的国产计算机资源注册到应用跨芯片架构自动化同源构建系统，当需要构建指定芯片上的应用时，应用跨芯片架构自动化同源构建系统会自动为该机器分配构建任务。

2)提交请求，当注册完成国产计算机资源后，用户可以提交相关芯片的构建任务。

3)资源编排与调度，资源编排调度服务将应用的请求进行排队处理，将请求分派给调度算法与策略服务，该服务与资源注册服务联系，判断目前资源池能否满足所需的国产硬件资源要求，并为应用构建分配设备。

4)检查构建环境，分配好设备后，检查该设备上是否已经存在应用的编译环境，若不存在则执行步骤5，若存在则执行步骤6。

5)获取编译环境，从软件仓库中获取应用所需的编译环境，将其部署到分配的构建设备上。

6)编译任务处理，在构建机器上执行编译脚本，开始对应用进行构建。

7)获取编译结果，实时获取构建脚本的执行结果，对应用构建结果进行展示。

8)应用验证与应用存储，若构建成功，则调用应用验证脚本进行应用验证，对于不方便使用脚本验证的应用，提供了安全外壳(Secure Shell，SSH)登录、虚拟网络计算机(Virtual Network Computer，VNC)远程控制两种方式进行人工应用验证。应用验证成功后，将编译好的应用存储进系统的软件仓库中，供用户随时下载使用。

综上，本发明提供的软件自动化编译方及系统，实现了应用的跨芯片架构自动化同源构建编译，针对现有技术问题中的痛点，本发明强调并发和自动的处理能力，使同一份源代码可以自动在多个芯片环境下自动编译打包，一键式为不同国产平台产生二进制执行包。本发明可以为每个平台自动构建编译环境，降低国产平台编译环境适配难度。本发明提供的应用跨芯片架构自动化同源构建系统，可以针对龙芯、飞腾、申威等不同架构芯片，提供基于一套源代码的持续集成与持续部署能力，可以有效提高应用开发效率。

以上的具体实施例仅描述了本发明的设计原理，该描述中的部件形状，名称可以不同，不受限制。所以，本发明领域的技术人员可以对前述实施例记载的技术方案进行修改或等同替换；而这些修改和替换未脱离本发明创造宗旨和技术方案，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种软件自动化编译方法，其特征在于，包括：

构建容器镜像，其中，所述容器镜像包括不同芯片的编译环境镜像；

根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像，以根据所述对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建容器镜像，包括：

将不同芯片的编译环境镜像存储至所述容器镜像，并针对每个所述编译环境镜像设置唯一的标识，其中，所述标识包括以下至少之一：镜像识别号、镜像名称、镜像版本、镜像上传日期、镜像说明、镜像大小。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像之前，所述方法还包括：

对不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，其中，所述国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像，包括：

根据所述软件编译请求匹配对应的芯片；

判断所述芯片是否存在满足所述软件编译请求的编译环境，如果存在则直接进行软件编译；如果不存在，则从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像，根据所述对应的编译环境镜像，进行软件编译。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译，包括：

根据所述对应的编译环境镜像获取编译环境，并将所述编译环境部署到一个或者多个芯片上；

所述一个芯片或者多个芯片根据所述编译环境，对同一软件执行软件编译。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据所述对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译之后，所述方法还包括：

调用验证脚本对编译好的软件进行应用验证，或者采用安全外壳SSH登录、虚拟网络计算机VNC远程控制的方式进行人工应用验证；

所述应用验证成功后，对软件进行存储，供后续下载使用。

7.一种软件自动化编译系统，其特征在于，包括：

软件仓库子系统，用于构建容器镜像，其中，所述容器镜像包括不同芯片的编译环境镜像；

软件编译子系统，用于根据软件编译请求从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像，以根据所述对应的编译环境镜像，同时在不同的芯片上进行软件编译。

8.如权利要求7所述的编译系统，其特征在于，所述软件仓库子系统包括：

编译环境入库管理模块，用于将不同芯片的编译环境镜像存储至所述容器镜像，并针对每个所述编译环境镜像设置唯一的标识，其中，所述标识包括以下至少之一：镜像识别号、镜像名称、镜像版本、镜像上传日期、镜像说明、镜像大小；

应用包管理模块，用于对应用验证成功的软件进行存储，供后续下载使用。

9.如权利要求7所述的编译系统，其特征在于，所述编译系统还包括：

国产计算机物力资源池子系统，用于将不同的国产计算机芯片及其软件信息，注册登记到所述软件编译子系统中，其中，所述国产计算机芯片至少包括以下之一：龙芯芯片、飞腾芯片、申威芯片。

10.如权利要求7所述的编译系统，其特征在于，所述软件编译子系统包括：

资源编排与调度模块，用于根据所述软件编译请求匹配对应的芯片；

检查构建环境模块，用于判断所述芯片是否存在满足所述软件编译请求的编译环境，如果存在则进入编译任务处理模块，如果不存在则进入获取编译环境模块；

获取编译环境模块，用于从所述容器镜像中获取对应的编译环境镜像；

编译任务处理模块，用于针对一个芯片或者多个芯片，进行同一软件编译；

获取编译结果模块，用于获取软件编译的结果；

应用验证与应用存储模块，用于调用验证脚本对编译好的软件进行应用验证，或者采用安全外壳SSH登录、虚拟网络计算机VNC远程控制的方式进行人工应用验证，并将验证成功的软件存储至应用包管理模块；

资源注册与发现模块，用于对国产计算机物力资源池子系统的不同的国产计算机芯片及其软件信息进行注册登记，并供所述资源编排与调度模块进行芯片的匹配。

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