CircleCI: základy, orbs a kontinuální integrace

Co je CircleCI?

CircleCI — je cloudová CI/CD platforma založená v roce 2011. Systém umožňuje popisovat pipeline v YAML souboru .circleci/config.yml a spouštět je v izolovaných kontejnerech nebo virtuálních strojích. CircleCI podporuje všechny populární jazyky a platformy, včetně Android, iOS, Flutter a React Native.

Pro mobilní vývoj nabízí CircleCI macOS executory pro iOS sestavení s předinstalovaným Xcode, Linux executory pro Android s Android SDK, stejně jako caching Gradle a CocoaPods. Klíčová vlastnost — orbs, které umožňují připojit hotové konfigurace jedním řádkem: orb: android, orb: ios, orb: flutter. CircleCI automaticky detekuje typ projektu a nabízí šablonovou konfiguraci při prvním připojení repozitáře.

Platforma podporuje SSH přístup k běžícím kontejnerům pro ladění — užitečná funkce při analýze neúspěšných sestavení. CircleCI CLI umožňuje lokálně validovat a spouštět konfigurace, spravovat orbs a prohlížet logy. Platforma se integruje s GitHub, GitHub Enterprise, Bitbucket a GitLab pomocí systému webhooks.

Architektura CircleCI: Orbs, Executors a Contexts

Architektura CircleCI zahrnuje tři úrovně: Pipeline, Workflow a Job. Pipeline — je hlavní proces, spouštěný při commitu. Pipeline se skládá z Workflows — grafu Jobs, které mohou být prováděny sekvenčně nebo paralelně. Každý Job je prováděn na Executoru — prostředí s určitým obrazem. Workflow může obsahovat approval gates — ruční potvrzení před nasazením.

Orbs — jsou opakovaně použitelné balíčky YAML konfigurace, distribuované prostřednictvím CircleCI Orb Registry. Orb může obsahovat jobs, commands, executory a příklady. Populární orbs: android, ios, flutter, firebase, slack. Například připojení android orb nahrazuje 50+ řádků konfigurace jedním řádkem. CircleCI CLI umožňuje vytvářet, testovat a publikovat vlastní orbs pro standardizaci pipeline v organizaci.

Typy Executorů

Contexts — jsou pojmenované sady proměnných prostředí, dostupné na úrovni organizace. Například, kontext app-store-credentials obsahuje Apple ID a heslo pro publikování v App Store. To zjednodušuje správu tajemství mezi projekty bez duplikace.

Nastavení CircleCI pro Android a iOS projekty

Pro Android projekt používá CircleCI Docker obraz cibuilds/android s Android SDK. Typický workflow zahrnuje: checkout, instalaci JDK, caching Gradle, sestavení, spuštění testů. Pro iOS je vyžadován macOS executor s Xcode a nastavením code signing. Při prvním připojení CircleCI automaticky detekuje typ projektu a generuje základní konfiguraci s doporučenými nastaveními.

Pro Flutter projekty poskytuje CircleCI orb circleci/flutter, který obsahuje executory s předinstalovaným Flutter SDK pro Linux a macOS. Orb podporuje sestavení pro obě platformy, caching pub-cache a spouštění testů. Nastavení se omezuje na uvedení verze Flutter a příkazů sestavení. Pro vlastní verze Flutter nebo Dart lze použít Docker obraz s potřebným SDK. Flutter orb také podporuje pokročilé možnosti — například analýzu kódu pomocí dart analyze před sestavením.

Android orb — rychlý start

Android orb od CircleCI poskytuje hotové jobs: build-and-test, deploy-to-play-store. Orb automaticky nastavuje prostředí, caching a podepisování. Po připojení orb stačí uvést verzi SDK a příkazy sestavení.

iOS sestavení s macOS executorem

Pro iOS sestavení se uvádí executor: macos s verzí xcode. CircleCI poskytuje obrazy s Xcode 14, 15 a 16. Po checkout je kód kompilován pomocí xcodebuild, testy jsou spouštěny na simulátoru. Code signing se nastavuje pomocí fastlane match nebo ruční instalací certifikátů.

Caching a paralelní provádění

Caching — klíčový prvek výkonu CircleCI. Mechanismus cache uchovává adresáře mezi spuštěními workflow na základě klíče. Pro Gradle je cacheován ~/.gradle, pro CocoaPods — Pods/, pro npm/SPM — node_modules/.build. Při změně lock souboru se cache automaticky aktualizuje. CircleCI podporuje oddělené politiky: save_cache může být zpožděn (when: always), zatímco restore_cache je povinný.

Parallelism v kombinaci s resource class umožňuje přesně nastavit výkon sestavení. Resource class určuje množství CPU a RAM pro kontejner: small (1 CPU, 2 GB), medium (2 CPU, 4 GB), medium+ (3 CPU, 5 GB) a large (4 CPU, 8 GB). Pro iOS sestavení s Xcode se doporučuje používat macOS executor s resource class medium nebo larger — kompilace Swift kódu vyžaduje značné zdroje.

Parallelism rozděluje testy do více kontejnerů, čímž zkracuje dobu provádění. Například: parallelism: 4 spouští testy ve 4 paralelních kontejnerech. CircleCI automaticky distribuuje testovací soubory mezi kontejnery. Příkaz circleci tests glob shromažďuje seznam testů a circleci tests split je rovnoměrně rozděluje.

Příklad caching Gradle

- restore_cache:
    keys:
      - v1-gradle-{{ checksum "build.gradle" }}
      - v1-gradle-

- run: ./gradlew assembleDebug

- save_cache:
    key: v1-gradle-{{ checksum "build.gradle" }}
    paths:
      - ~/.gradle/caches
      - ~/.gradle/wrapper

Příklad konfigurace .circleci/config.yml

Podívejme se na úplnou konfiguraci CircleCI pro Android projekt se dvěma job: build a test. Konfigurace zahrnuje Docker executor s Android SDK, caching Gradle a paralelní spouštění testů. Artifacts jsou uchovávány ke stažení. Workflow build-and-test spouští oba joby při každém push do hlavní větve.

version: 2.1

orbs:
  android: circleci/android@2.5.0

jobs:
  build:
    executor: android/default
    steps:
      - checkout
      - android/restore-gradle-cache
      - run: ./gradlew assembleRelease
      - android/save-gradle-cache
      - store_artifacts:
          path: app/build/outputs/apk/release
      - store_test_results:
          path: app/build/reports/tests

  test:
    executor: android/default
    parallelism: 4
    steps:
      - checkout
      - android/restore-gradle-cache
      - run:
          command: |
            cd app
            ./gradlew test

workflows:
  version: 2
  build-and-test:
    jobs:
      - build
      - test

Orbs: hotová řešení pro CI/CD

Při výběru mezi CircleCI a alternativami — pokud tým používá GitHub, GitHub Actions může být jednodušší volbou. CircleCI je vhodnější pro týmy, které vyžadují flexibilní parallel test execution, přizpůsobení prostředí executor a podrobné statistiky sestavení. CircleCI Insights poskytuje dashboard s metrikami výkonu pipeline: průměrná doba sestavení, trendy a úzká místa. Insights pomáhá identifikovat joby s dlouhým prováděním a optimalizovat je. CircleCI API umožňuje programově řídit pipeline, spouštět sestavení a získávat metriky.

Pro bezpečnou práci s tajemstvími podporuje CircleCI Contexts — pojmenované sady proměnných prostředí na úrovni organizace. Contexts jsou chráněny přístupem na základě rolí: pouze určité týmy mohou používat konkrétní context. Například context production-deploy obsahuje klíče App Store Connect a je dostupný pouze pro lead vývojáře. V kombinaci s approval gates to tvoří plnohodnotný bezpečnostní systém CI/CD.

CircleCI Orb Registry obsahuje stovky hotových balíčků pro různé CI/CD úkoly. Pro mobilní vývoj klíčové orbs zahrnují: circleci/android, circleci/ios, circleci/flutter, laurencerussell/firebase-app-distribution. Každý orb je verzován a dokumentován. Orbs mohou být veřejné (přístupné všem) a soukromé (pouze pro vaši organizaci).

Použití orbs snižuje konfiguraci 5–10krát. Například, orb circleci/android poskytuje executor android/default s předinstalovaným SDK a příkazy restore-gradle-cache, save-gradle-cache. Orb circleci/ios obsahuje executor s Xcode a příkazy pro code signing přes fastlane. Orbs lze snadno kombinovat: připojit android orb pro sestavení a slack orb pro notifikace.

CircleCI také nabízí vestavěnou podporu pro testovací reporty. Store_test_results automaticky parsuje a vizualizuje výsledky testů JUnit, XCTest a dalších formátů. Pro mobilní projekty to znamená centralizovaný přehled neúspěšných testů, trendy doby provádění a historii stability sestavení, což zjednodušuje udržování kvality kódu.

Příklad s iOS orb

orbs:
  ios: circleci/ios@2.0.0

jobs:
  build-and-test:
    executor: ios/default
    steps:
      - checkout
      - ios/install-dependencies
      - ios/build-and-test

Publikování vlastního orb je možné přes CircleCI CLI. Příkazy circleci orb create a circleci orb publish načítají orb do registru. To je užitečné pro standardizaci CI/CD v rámci organizace — vytvoří se jednou, používá se ve všech projektech.