使用Git Hooks实现开发部署任务自动化
提供：ZStack社区
前言
版本控制，这是现代软件开发的核心需求之一。有了它，软件项目可以安全的跟踪代码变更并执行回溯、完整性检查、协同开发等多种操作。在各种版本控制软件中，git是近年来最流行的软件之一，它的去中心化架构以及源码变更交换的速度被很多开发者青睐。
在git的众多优点中，最有用的一点莫过于它的灵活性。通过“hooks”（钩子）系统，开发者和管理员们可以指定git在不同事件、不同动作下执行特定的脚本。
本文将介绍git hooks的基本思路以及用法，示范如何在你的环境中实现自动化的任务。本文所用的操作系统是Ubuntu 14.04服务器版，理论上任何可以跑git的系统都可以用同样的方法来做。
前提条件
首先你的服务器上先要安装过git。Ubuntu 14.04的用户可以查看这篇教程了解如何在Ubuntu 14.04上安装git。
其次你应该能够进行基本的git操作。如果你觉得对git不太熟，可以先看看这个Git入门教程。
上述条件达成后，请继续往下阅读。
Git Hooks的基本思路
Git hooks的概念相当简单，它是为了一个单一需求而被设计实现的。在一个共享项目（或者说多人协同开发的项目）的开发过程中，团队成员需要确保其编码风格的统一，确保部署方式的统一，等等（git的用户经常会涉及到此类场景），而这些工作会造成大量的重复劳动。
Git hooks是基于事件的（event-based）。当你执行特定的git指令时，该软件会从git仓库下的hooks目录下检查是否有相对应的脚本，如果有则执行之。
有些脚本是在动作执行之前被执行的，这种“先行脚本”可用于实现代码规范的统一、完整性检查、环境搭建等功能。有些脚本则在事件之后被执行，这种“后行脚本”可用于实现代码的部署、权限错误纠正（git在这方面的功能有点欠缺）等功能。
总体来说，git hooks可以实现策略强制执行、确保一致性、环境控制、部署任务处理等多种功能。
Scott Chacon在他的Pro Git一书中将hooks划分为如下类型：
客户端的hook：此类hook在提交者（committer）的计算机上被调用执行。此类hook又分为如下几类：
- 代码提交相关的工作流hook：提交类hook作用在代码提交的动作前后，通常用于运行完整性检查、提交信息生成、信息内容验证等功能，也可以用来发送通知。
- Email相关工作流hook：Email类hook主要用于使用Email提交的代码补丁。像是Linux内核这样的项目是采用Email进行补丁提交的，就可以使用此类hook。工作方式和提交类hook类似，而且项目维护者可以用此类hook直接完成打补丁的动作。
- 其他类：包括代码合并、签出（check out）、rebase、重写（rewrite）、以及软件仓库的清理等工作。
服务器端hook：此类hook作用在服务器端，一般用于接收推送，部署在项目的git仓库主干（main）所在的服务器上。Chacon将服务器端hook分为两类：
- 接受触发类：在服务器接收到一个推送之前或之后执行动作，前触发常用于检查，后触发常用于部署。
- 更新：类似于前触发，不过更新类hook是以分支（branch）作为作用对象，在每一个分支更新通过之前执行代码。
上述分类有助于我们对hook建立一个整体的概念，了解它可以用于哪类事件。当然了，要能够实际的运用它，还需要亲自动手操作、调试。
有些hook可以接受参数。也就是说，当git调用了hook的脚本时，我们可以传递一些数据给这个脚本。可用的hook列表如下：
| Hook名称 | 触发指令 | 描述 | 参数的个数与描述 |
|---|---|---|---|
| applypatch-msg | `git am` | 可以编辑commit时提交的message。通常用于验证或纠正补丁提交的信息以符合项目标准。 | (1) 包含预备commit信息的文件名 |
| pre-applypatch | `git am` | 虽然这个hook的名称是“打补丁前”，不过实际上的调用时机是打补丁之后、变更commit之前。如果以非0的状态退出，会导致变更成为uncommitted状态。可用于在实际进行commit之前检查代码树的状态。 | 无 |
| post-applypatch | `git am` | 本hook的调用时机是打补丁后、commit完成提交后。因此，本hook无法用于取消进程，而主要用于通知。 | 无 |
| pre-commit | `git commit` | 本hook的调用时机是在获取commit message之前。如果以非0的状态退出则会取消本次commit。主要用于检查commit本身（而不是message） | 无 |
| prepare-commit-msg | `git commit` | 本hook的调用时机是在接收默认commit message之后、启动commit message编辑器之前。非0的返回结果会取消本次commit。本hook可用于强制应用指定的commit message。 | 1. 包含commit message的文件名。2. commit message的源（message、template、merge、squash或commit）。3. commit的SHA-1（在现有commit上操作的情况）。 |
| commit-msg | `git commit` | 可用于在message提交之后修改message的内容或打回message不合格的commit。非0的返回结果会取消本次commit。 | (1) 包含message内容的文件名。 |
| post-commit | `git commit` | 本hook在commit完成之后调用，因此无法用于打回commit。主要用于通知。 | 无 |
| pre-rebase | `git rebase` | 在执行rebase的时候调用，可用于中断不想要的rebase。 | 1. 本次fork的上游。2. 被rebase的分支（如果rebase的是当前分支则没有此参数） |
| post-checkout | `git checkout` 和 `git clone` | 更新工作树后调用checkout时调用，或者执行 git clone后调用。主要用于验证环境、显示变更、配置环境。 | 1. 之前的HEAD的ref。 2. 新HEAD的ref。 3. 一个标签，表示其是一次branch checkout还是file checkout。 |
| post-merge | `git merge` 或 `git pull` | 合并后调用，无法用于取消合并。可用于进行权限操作等git无法执行的动作。 | (1) 一个标签，表示是否是一次标注为squash的merge。 |
| pre-push | `git push` | 在往远程push之前调用。本hook除了携带参数之外，还同时给stdin输入了如下信息：” ”（每项之间有空格）。这些信息可以用来做一些检查，比如说，如果本地（local）sha1为40个零，则本次push是一个删除操作；如果远程（remote）sha1是40个零，则是一个新的分支。非0的返回结果会取消本次push。 | 1. 远程目标的名称。 2. 远程目标的位置。 |
| pre-receive | 远程repo进行`git-receive-pack` | 本hook在远程repo更新刚被push的ref之前调用。非0的返回结果会中断本次进程。本hook虽然不携带参数，但是会给stdin输入如下信息：” ”。 | 无 |
| update | 远程repo进行`git-receive-pack` | 本hook在远程repo每一次ref被push的时候调用（而不是每一次push）。可以用于满足“所有的commit只能快进”这样的需求。 | 1. 被更新的ref名称。2. 老的对象名称。3. 新的对象名称。 |
| post-receive | 远程repo进行`git-receive-pack` | 本hook在远程repo上所有ref被更新后，push操作的时候调用。本hook不携带参数，但可以从stdin接收信息，接收格式为” ”。因为hook的调用在更新之后进行，因此无法用于终止进程。 | 无 |
| post-update | 远程repo进行`git-receive-pack` | 本hook仅在所有的ref被push之后执行一次。它与post-receive很像，但是不接收旧值与新值。主要用于通知。 | 每个被push的repo都会生成一个参数，参数内容是ref的名称 |
| pre-auto-gc | `git gc –auto` | 用于在自动清理repo之前做一些检查。 | 无 |
| post-rewrite | `git commit –amend`,`git-rebase` | 本hook在git命令重写（rewrite）已经被commit的数据时调用。除了其携带的参数之外，本hook还从stdin接收信息，信息格式为” ”。 | 触发本hook的命令名称（amend或者rebase） |
下面我们通过几个场景来说明git hook的使用方法。
设置软件仓库
首先，在用户目录下创建一个新的空仓库，命名为 proj。
mkdir ~/proj
cd ~/proj
git init
Initialized empty Git repository in /home/demo/proj/.git/
我们现在已经处于这个git控制的目录下，目录下还没有任何内容。在添加任何内容之前，我们先进入 .git 这个隐藏目录下：
cd .git
ls -F
branches/ config description HEAD hooks/ info/ objects/ refs/
这里可以看到一些文件和目录。我们感兴趣的是 hooks 这个目录：
cd hooks
ls -l
total 40
-rwxrwxr-x 1 demo demo 452 Aug 8 16:50 applypatch-msg.sample
-rwxrwxr-x 1 demo demo 896 Aug 8 16:50 commit-msg.sample
-rwxrwxr-x 1 demo demo 189 Aug 8 16:50 post-update.sample
-rwxrwxr-x 1 demo demo 398 Aug 8 16:50 pre-applypatch.sample
-rwxrwxr-x 1 demo demo 1642 Aug 8 16:50 pre-commit.sample
-rwxrwxr-x 1 demo demo 1239 Aug 8 16:50 prepare-commit-msg.sample
-rwxrwxr-x 1 demo demo 1352 Aug 8 16:50 pre-push.sample
-rwxrwxr-x 1 demo demo 4898 Aug 8 16:50 pre-rebase.sample
-rwxrwxr-x 1 demo demo 3611 Aug 8 16:50 update.sample
这里面已经有了一些东西。首先可以看到的是，目录下的每一个文件都被标记为“可执行”。脚本通过文件名被调用，因此它们必须是可执行的，而且其内容的第一行必须有一个Shebang魔术数字（#!）引用至正确的脚本解析器。常用的脚本语言有bash、perl、python等。
其次，我们可以看到现在所有的文件都有一个 .sample 后缀名。Git决定是否执行一个hook文件完全是通过其文件名来判定的， .sample 代表不执行，所以如果要激活某个hook，则需要将这个后缀名删除。
现在，回到项目的根目录：
cd ../..
示范1：用“提交后触发”类hook在本地Web服务器上部署代码
第一个示范将用到 post-commit hook 来自动给本地Web服务器提交代码。我们会让git在每次commit提交后都做一次部署——这当然不适用于生产环境，但你明白这个意思就行。
首先安装一个Apache：
sudo apt-get update
sudo apt-get install apache2
我们的脚本需要能够修改 /var/www/html 路径（Web服务器根目录）下的内容，因此需要添加写权限。我们可以直接将当前系统用户设置为该目录的owner：
sudo chown -R `whoami`:`id -gn` /var/www/html
接下来，回到我们的项目目录，创建一个 index.html 文件：
cd ~/proj
nano index.html
里面随便写点什么内容：
<h1>Here is a title!</h1>
<p>Please deploy me!</p>
保存退出，然后告诉git跟踪这个文件：
git add .
现在，我们就要开始给这个仓库设置 post-commit hook了。在 .git/hooks 目录下创建这个文件：
vim .git/hooks/post-commit
在编写这个文件之前，我们先来了解一下git在运行hook的时候是如何设置环境的。
有关Git hooks的环境变量
调用hook的时候会涉及一些环境变量。要让我们的脚本完成工作，我们需要把git在调用 post-commit hook 时变更的环境变量再改回去。
这是编写git hook时需要特别注意的一点。Git在调用不同hook的时候会设置不同的环境变量。也就是说，不同的hook会导致git从不同的环境拉取信息。
这样一来，你的脚本环境会变得不可控，你可能根本没意识到哪些变量被自动更改了。糟糕的是，这些变更的变量完全没有在git的文档中说明。
幸运的是，Mark Longair找到了一种测试方法来检查每个hook被调用时所变更的环境变量。这个测试方法只需要你把下面这几行代码粘贴到你的git hook脚本中即可：
#!/bin/bash
echo Running $BASH_SOURCE
set | egrep GIT
echo PWD is $PWD
他这篇文章是在2011年写的，当时的git版本在1.7.1。我写这篇文章的时间是2014年8月，用的git版本是1.9.1，操作系统是Ubuntu 14.04，应该说还是有一些变化。总之，下面是我的测试结果：
在以下测试中，本地项目目录为 /home/demo/test_hooks，远程路径为 /home/demo/origin/test_hooks.git。
Hooks：
applypatch-msg、pre-applypatch、post-applypatch- 环境变量：
GIT_AUTHOR_DATE=’Mon, 11 Aug 2014 11:25:16 -0400’
GIT_AUTHOR_EMAIL=demo@example.com
GIT_AUTHOR_NAME=’Demo User’
GIT_INTERNAL_GETTEXT_SH_SCHEME=gnu
GIT_REFLOG_ACTION=am
工作目录: /home/demo/test_hooks
Hooks：
pre-commit、prepare-commit-msg、commit-msg、post-commit- 环境变量：
GIT_AUTHOR_DATE=’@1407774159 -0400’
GIT_AUTHOR_EMAIL=demo@example.com
GIT_AUTHOR_NAME=’Demo User’
GIT_DIR=.git
GIT_EDITOR=:
GIT_INDEX_FILE=.git/index
GIT_PREFIX=
工作目录: /home/demo/test_hooks
Hooks:
pre-rebase- 环境变量：
GIT_INTERNAL_GETTEXT_SH_SCHEME=gnu
GIT_REFLOG_ACTION=rebase
工作目录: /home/demo/test_hooks
Hooks:
post-checkout- 环境变量：
GIT_DIR=.git
GIT_PREFIX=
工作目录: /home/demo/test_hooks
Hooks:
post-merge- 环境变量：
GITHEAD_4b407c…
GIT_DIR=.git
GIT_INTERNAL_GETTEXT_SH_SCHEME=gnu
GIT_PREFIX=
GIT_REFLOG_ACTION=’pull other master’
工作目录: /home/demo/test_hooks
Hooks:
pre-push- 环境变量：
GIT_PREFIX=
工作目录: /home/demo/test_hooks
Hooks:
pre-receive,update,post-receive,post-update- 环境变量：
GIT_DIR=.
工作目录: /home/demo/origin/test_hooks.git
Hooks:
pre-auto-gc- 这个很难测试所以信息缺失
Hooks:
post-rewrite- 环境变量：
GIT_AUTHOR_DATE=’@1407773551 -0400’
GIT_AUTHOR_EMAIL=demo@example.com
GIT_AUTHOR_NAME=’Demo User’
GIT_DIR=.git
GIT_PREFIX=
工作目录: /home/demo/test_hooks
以上就是git在调用不同hook时所看到的环境。有了这些信息，我们可以回去继续编写我们的脚本了。
继续回来写脚本
我们现在知道了 post-commit hook 会改变的环境变量。把这个信息记录下来。
Git hooks是标准的脚本，所以要在第一行告诉git用什么解释器：
#!/bin/bash
然后，我们要让git把最新版本的代码仓库（最新一次提交后）解包到Web服务器的根目录下。这需要把工作目录设置为Apache的文件根目录，把git目录设置为软件仓库的目录。
同时，我们还需要确保这个过程每次都能成功，即使出现了冲突也要强制执行。接下来的脚本是这样写的：
#!/bin/bash
git --work-tree=/var/www/html --git-dir=/home/demo/proj/.git checkout -f
At this point, we are almost done. However, we need to look extra close at the environmental variables that are set each time the post-commit hook is called. In particular, the GIT_INDEX_FILE is set to.git/index.
这样就基本完成了。接下来的工作就是有关环境变量的工作了。post-commit hook被调用时所变更的环境变量中，有一个 GIT_INDEX_FILE 被变更为 .git/index，这个是我们关注的重点。
这个路径是相对于工作路径的，而我们现在的工作路径是 /var/www/html，而这下面是没有 .git/index 目录的，导致脚本出错。所以，我们需要手动的把这个变量改回正确的路径。这个unset指令需要放在checkout指令之前，像这样：
#!/bin/bash
unset GIT_INDEX_FILE
git --work-tree=/var/www/html --git-dir=/home/demo/proj/.git checkout -f
很多时候，这种问题是很难跟踪到的。如果你在使用git hook之前没意识到环境变量的问题，往往会到处踩坑。
总之，我们的脚本完成了，现在保存退出。
然后，我们需要给这个脚本文件添加执行权限：
chmod +x .git/hooks/post-commit
现在回到项目所在的目录，来一发commit试试～
cd ~/proj
git commit -m "here we go..."
现在到浏览器里看看效果，是不是我们刚才写的 index.html 的内容：
http://你的服务器IP
正如我们所看到的，刚才提交的代码已经自动部署到Web服务器的文件根目录下啦。再来更新点内容试试：
echo "<p>Here is a change.</p>" >> index.html
git add .
git commit -m "First change"
刷新浏览器页面，看看变更生效没：
你看，这让本地测试变得方便了很多。当然正如我们前面说的，生产环境上是不能这么用的。要上生产环境的代码一定要仔细的测试验证过才行。
使用Git hook往另一台生产服务器上部署
下面我将示范往生产环境服务器上部署代码的正确姿势。我将使用push-to-deploy模型，在我们往一个裸git仓库（bare git repo）推送代码的时候触发线上web服务器的代码更新。
我们刚才的那台机器现在就当作开发机，我们每次commit之后这里都会自动部署，可随时查看变更效果。
接下来，我会设置另一台服务器做我们的生产服务器。这台服务器上有一个裸仓库用于接收推送，还有一个能够被推送行为触发的git hook。然后，以普通用户在sudo权限下执行如下步骤。
设置生产服务器的post-receive hook
首先，在生产服务器上安装Web服务器：
sudo apt-get update
sudo apt-get install apache2
别忘了给git设置权限：
sudo chown -R `whoami`:`id -gn` /var/www/html
也别忘了安装git：
sudo apt-get install git
然后，还是在用户主目录下创建同样名称的项目目录。然后，在这个目录下初始化一个裸仓库。裸仓库是没有工作路径的，它比较适合不经常直接操作的服务器。
mkdir ~/proj
cd ~/proj
git init --bare
因为这是裸仓库，所以它没有工作路径，而一个正常git仓库的 .git 路径下的所有文件都会直接出现在这个裸仓库的根目录下。
现在，创建我们的 post-receive hook，这个hook在服务器收到 git push 时被触发。用编辑器打开这个文件：
nano hooks/post-receive
第一行还是要定义我们的脚本类型。然后，告诉git我们想做什么，还是跟之前的 post-commit 做的事情一样，把文件解包到这台Web服务器的文件根目录下：
#!/bin/bash
git --work-tree=/var/www/html --git-dir=/home/demo/proj checkout -f
因为是裸仓库，所以 --git-dir 需要指定一个绝对路径。其他的都差不多。
然后，我们需要添加一些额外的逻辑，因为我们不希望把标记为 test-feature 的分支代码部署到生产服务器。我们的生产服务器仅仅部署 master 分支的内容。
在之前的那张表格中可以看到， post-receive hook能够从git接受三个通过标准输入（standard input）写到脚本中的内容，包括上一版的commit hash（），最新版的commit hash()，以及引用名称。我们可以用这些信息检查ref是否是master分支。
首先我们需要从标准输入读取内容。每一个ref被推送时，上述三条信息都会以标准输入的格式被提供给脚本，三条信息之间由空格分隔。我们可以在一个 while 循环中读取这些信息，把上面的git命令放进这个循环中：
#!/bin/bash
while read oldrev newrev ref
do
git --work-tree=/var/www/html --git-dir=/home/demo/proj checkout -f
done
然后我们需要添加一个判定条件。一个来自master分支的push，其ref通常会包含一个 refs/heads/master 字段。这可以作为我们判定的依据：
#!/bin/bash
while read oldrev newrev ref
do
if [[ $ref =~ .*/master$ ]];
then
git --work-tree=/var/www/html --git-dir=/home/demo/proj checkout -f
fi
done
另一方面，服务器端的hook可以让git传递一些消息返回给客户端。发送到标准输出的内容都会被转发给客户端，我们可以用这个功能给用户发送通知。
这个通知应该包含一些场景描述以及系统最终执行了什么动作。对于来自非master的推送，我们也应该给用户返回信息，告诉他们为什么这次推送是成功的但代码并没有部署到线上：
#!/bin/bash
while read oldrev newrev ref
do
if [[ $ref =~ .*/master$ ]];
then
echo "Master ref received. Deploying master branch to production..."
git --work-tree=/var/www/html --git-dir=/home/demo/proj checkout -f
else
echo "Ref $ref successfully received. Doing nothing: only the master branch may be deployed on this server."
fi
done
编辑完毕后，保存退出。
最后，别忘了把脚本文件设置为可执行：
chmod +x hooks/post-receive
现在，我们就可以在我们的客户端访问这个远程服务器了。
在客户端上配置远程服务器
现在回到我们的客户端，也就是开发机上，进入项目目录：
cd ~/proj
我们要在这个目录下将我们的远程服务器添加进来，就叫做 production。你需要知道远程服务器上的用户名、服务器的IP或者域名、以及裸仓库相对于用户home目录的路径。整个操作指令看起来差不多是这样的：
git remote add production demo@server_domain_or_IP:proj
来push一个看看：
git push production master
如果你的SSH密钥还没设置，则需要敲入你的密码。服务器返回的内容看起来应该是这样的：
Counting objects: 8, done.
Delta compression using up to 2 threads.
Compressing objects: 100% (3/3), done.
Writing objects: 100% (4/4), 473 bytes | 0 bytes/s, done.
Total 4 (delta 0), reused 0 (delta 0)
remote: Master ref received. Deploying master branch...
To demo@107.170.14.32:proj
009183f..f1b9027 master -> master
我们在这里能够看到刚才在post-receive hook里面写的信息了。如果我们从浏览器里访问远程服务器的IP或者域名，则应该能看到最新版的页面：
看起来，这个hook已经成功的把我们的代码部署到生产环境啦。
现在继续来测试。我们在开发机上创建一个新的分支test_feature，签入到这个分支下面：
git checkout -b test_feature
现在，我们所做的变更都会在 test_feature 这个测试分支中进行。来改点东西先：
echo "<h2>New Feature Here</h2>" >> index.html
git add .
git commit -m "Trying out new feature"
这样commit之后，在浏览器里输入开发机的IP，你应该能看到这个变更：
正如我们所需要的那样，开发机上的Web服务器内容更新了。这样进行本地测试再方便不过。
然后，试试把这个 test_feature 推送到远程服务器上：
git push production test_feature
从post-receive hook返回的结果应该是这样的：
Counting objects: 5, done.
Delta compression using up to 2 threads.
Compressing objects: 100% (2/2), done.
Writing objects: 100% (3/3), 301 bytes | 0 bytes/s, done.
Total 3 (delta 1), reused 0 (delta 0)
remote: Ref refs/heads/test_feature successfully received. Doing nothing: only the master branch may be deployed on this server
To demo@107.170.14.32:proj
83e9dc4..5617b50 test_feature -> test_feature
在浏览器里输入生产服务器的IP地址，应该是啥变化都没有。这正是我们需要的，因为我们的变更没有提交到master。
现在，如果我们完成了测试，想把这个变更推送到生产服务器上，我们可以这样做。首先，签入到master分支，把刚才的test_feature分支合并进来：
git checkout master
git merge test_feature
合并完成后，再推送到生产服务器：
git push production master
现在再到浏览器里输入生产服务器的IP看看，变更被成功部署了：
这样的工作流，在开发机上实现了实时部署，在生产环境上实现了推送master就部署，皆大欢喜。
总结
至此，你对于git hooks的用法应该有了一个大致的了解，对如何使用它来实现你的任务自动化有了概念。它可以用于部署代码，可以用于维护代码质量，拒绝任何不符合要求的变更。
虽然git hooks很好用，但实际运用往往不容易掌握，遇到问题后的排障过程也很烦人。要编写出高效的hook，需要长期的练习，把各种配置、参数、标准输入、环境变量都玩清楚。这会花费相当长的时间，但这些投入最终会帮助你和你的团队免除大量的手动操作，带来更高的回报。
本文来源自DigitalOcean Community。英文原文：How To Use Git Hooks To Automate Development and Deployment Tasks by Justin Ellingwood
翻译：lazycai
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