Java程序在Linux如何进行持续集成与持续部署

Java 在 Linux 上的 CI/CD 落地方案

一 工具选型与总体流程

• 常用工具与适配场景
  • Jenkins：开源自托管、插件生态丰富，适合复杂流程与私有化环境。
  • GitLab CI/CD：与仓库深度集成，.gitlab-ci.yml 即流水线，适合一体化平台。
  • GitHub Actions：GitHub 原生，开箱即用，适合托管在 GitHub 的项目。
  • Gitee CI/CD：国内网络与合规友好，.gitee-ci.yml 配置，适合本土团队。
  • 容器与编排：Docker 用于构建一致运行环境，Kubernetes 用于生产级部署与扩缩容。
• 典型流水线
  1. 代码提交触发（Push/PR） → 2) 拉取代码 → 3) 构建与单元测试（如 Maven/Gradle）→ 4) 代码质量与测试报告 → 5) 打包（如 JAR/WAR）→ 6) 制品归档 → 7) 部署到测试环境 → 8) 自动化验收/冒烟 → 9) 人工审批（生产）→ 10) 部署到生产并回滚预案。

二 方案一 Jenkins 自建流水线

• 环境准备（Ubuntu/Debian 示例）
  • 安装 JDK 11、Maven、Jenkins：
    • sudo apt update & & sudo apt install -y openjdk-11-jdk maven
    • wget -q -O - https://pkg.jenkins.io/debian/jenkins.io.key | sudo apt-key add -
    • sudo sh -c ‘echo deb http://pkg.jenkins.io/debian-stable binary/ > /etc/apt/sources.list.d/jenkins.list’
    • sudo apt update & & sudo apt install -y jenkins
    • sudo systemctl start jenkins & & sudo systemctl enable jenkins
  • 访问 http://< 服务器IP> :8080，初始密码在 /var/lib/jenkins/secrets/initialAdminPassword。
• 创建流水线
  • 新建 Item → 选择 Pipeline → 在 Pipeline 配置中选择 “Pipeline script from SCM”，指定仓库与 Jenkinsfile 路径。
  • 配置 Webhook（GitHub/GitLab → Webhooks → Payload URL 例如 http:///github-webhook/，事件选 push）。
• 示例 Jenkinsfile（Maven 项目）
  • pipeline { agent any tools { maven ‘Maven 3.8’ } // 需在 Jenkins 全局工具配置中定义 stages { stage(‘Checkout’) { steps { git url: ‘git@github.com:org/app.git’, branch: ‘main’ } } stage(‘Build & Test’) { steps { sh ‘mvn -B clean verify’ } post { always { junit ‘**/target/surefire-reports/.xml’ } } } stage(‘Package’) { steps { sh ‘mvn -DskipTests package’ } } stage(‘Archive’) { steps { archiveArtifacts artifacts: 'target/.jar’, fingerprint: true } } stage(‘Deploy to Staging’) { steps { sh ‘rsync -avz target/app.jar user@staging:/opt/app/’ sh ‘ssh user@staging “systemctl restart app || true”’ } } stage(‘Deploy to Prod’) { when { branch ‘main’ } steps { input ‘Deploy to production?’ sh ‘rsync -avz target/app.jar user@prod:/opt/app/’ sh ‘ssh user@prod “systemctl restart app”’ } } } }
• 远程部署与安全
  • 建议使用 SSH 密钥或 Jenkins 凭据管理密码，避免明文；生产阶段增加 审批与回滚步骤。

三 方案二 GitLab CI 或 GitHub Actions

• GitLab CI 示例（.gitlab-ci.yml）
  • image: maven:3.8-openjdk-11 stages:
    • build
    • test
    • package
    • deploy-staging
    • deploy-prod variables: MAVEN_OPTS: “-Dmaven.repo.local=.m2/repository” cache: paths:
      • .m2/repository/ build: stage: build script: mvn -B compile test: stage: test script: mvn -B test artifacts: reports: junit: target/surefire-reports/*.xml package: stage: package script: mvn -DskipTests package deploy-staging: stage: deploy-staging script:
      • rsync -avz target/app.jar user@staging:/opt/app/
      • ssh user@staging “systemctl restart app || true” only:
      • main deploy-prod: stage: deploy-prod script:
      • rsync -avz target/app.jar user@prod:/opt/app/
      • ssh user@prod “systemctl restart app” when: manual only:
      • main
• GitHub Actions 示例（.github/workflows/ci.yml）
  • name: Java CI on: push: branches: [ main ] pull_request: branches: [ main ] jobs: build-test: runs-on: ubuntu-latest steps: - uses: actions/checkout@v4 - name: Set up JDK 11 uses: actions/setup-java@v4 with: java-version: ‘11’ distribution: ‘temurin’ cache: maven - name: Build and test run: mvn -B verify - name: Package run: mvn -DskipTests package - name: Deploy to Staging if: github.ref == ‘refs/heads/main’ run: | rsync -avz target/app.jar user@staging:/opt/app/ ssh user@staging “system.jar || true” # 生产可另建 job，使用 environment + required reviewers 实现审批
• 其他托管选项
  • Gitee CI/CD：在项目根目录添加 .gitee-ci.yml，通过可视化日志与通知快速落地，适合国内团队与合规需求。

四 容器化与 Kubernetes 部署

• Docker 化示例
  • Dockerfile:
    • FROM eclipse-temurin:11-jre WORKDIR /app COPY target/app.jar app.jar CMD [“java”,“-jar”,“app.jar”]
  • 构建与运行：
    • docker build -t my-java-app:latest .
    • docker run -d --name app -p 8080:8080 my-java-app:latest
• Kubernetes 示例
  • 部署清单（deploy.yaml，示例）：
    • apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata: name: app labels: { app: app } spec: replicas: 2 selector: { matchLabels: { app: app } } template: metadata: labels: { app: app } spec: containers: - name: app image: my-registry/my-java-app:latest ports: [{ containerPort: 8080 } ] resources: requests: { cpu: “250m”, memory: “512Mi” } limits: { cpu: “500m”, memory: “1Gi” }
  • 发布策略：使用 RollingUpdate（默认）、Recreate 或 Blue/Green；通过 readiness/liveness 探针保障可用性；镜像使用 不可变标签（如 git sha 或 semver），配合 Kustomize/Helm 管理多环境差异。

五 质量保障 安全与最佳实践

• 质量与安全
  • 在流水线中加入 单元测试/集成测试、代码覆盖率、静态检查（如 SpotBugs/Checkstyle/PMD）、依赖漏洞扫描（如 OWASP Dependency-Check），并发布 构建状态徽标 与 报告；生产前执行 冒烟测试 与 回滚预案。
• 运行与维护
  • 使用 JDK 11+ 并及时更新；为 Jenkins/GitLab Runner 配置 Docker 执行器 与缓存（如 Maven .m2），提升构建速度；通过 SSH 密钥/凭据 管理敏感信息，避免明文；按环境拆分 Staging/Prod，生产部署采用 手动审批 与 金丝雀/蓝绿 降低风险。

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