nixos-and-flakes-book/docs/zh/development/packaging-101.md

Nix 软件打包入门

WIP 未完成，目前请移步如下参考文档学习 Nix 打包。

参考文档

• NixOS 系列（三）：软件打包，从入门到放弃 - LanTian
• How to Learn Nix, Part 28: The standard environment
• stdenv - Nixpkgs Manual
• languages-frameworks - Nixpkgs Manual
• Wrapping packages - NixOS Cookbook
• Useful tools:
  • nurl: Generate Nix fetcher calls from repository URLs
  • nix-init: Generate Nix packages from URLs with hash prefetching, dependency inference, license detection, and more
• Source Code:
  • pkgs/build-support/trivial-builders/default.nix - runCommand
  • pkgs/build-support/setup-hooks/make-wrapper.sh
  • FHS related
    • pkgs/build-support/build-fhsenv-bubblewrap/buildFHSEnv.nix: pkgs.buildFHSEnvBubblewrap
    • pkgs/build-support/build-fhsenv-chroot/default.nix: pkgs.buildFHSEnvChroot

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一些草稿

1. stdenv 构建介绍

TODO

2. language specific frameworks

TODO

Fetchers

构建输入除了直接来自文件系统路径之外，还可以通过 Fetchers 来获取，Fetcher 是一种特殊的函数，它的输入是一个 attribute set，输出是 Nix Store 中的一个系统路径。

Nix 提供了四个内置的 Fetcher，分别是：

• builtins.fetchurl：从 url 中下载文件
• builtins.fetchTarball：从 url 中下载 tarball 文件
• builtins.fetchGit：从 git 仓库中下载文件
• builtins.fetchClosure：从 Nix Store 中获取 Derivation

举例：

builtins.fetchurl "https://github.com/NixOS/nix/archive/7c3ab5751568a0bc63430b33a5169c5e4784a0ff.tar.gz"
# result example => "/nix/store/7dhgs330clj36384akg86140fqkgh8zf-7c3ab5751568a0bc63430b33a5169c5e4784a0ff.tar.gz"

builtins.fetchTarball "https://github.com/NixOS/nix/archive/7c3ab5751568a0bc63430b33a5169c5e4784a0ff.tar.gz"
# result example(auto unzip the tarball) => "/nix/store/d59llm96vgis5fy231x6m7nrijs0ww36-source"

Derivations

官方 Nixpkgs 包仓库中的软件包已经能满足绝大部分用户的使用，在学习 NixOS 的前期不太需要深入了解 Derivation 的使用细节，有个印象就行。 本书会在后面 Nix 软件打包入门 中详细介绍相关内容，这里仅做简要介绍。

Derivation 描述了如何构建一个软件包，是一个软件包构建流程的 Nix 语言描述，它声明了构建时需要有哪些依赖项、需要什么构建工具链、要设置哪些环境变量、哪些构建参数、先干啥后干啥等等。

Derivation 的构建结果是一个 Store Object，其中包含了软件包的所有二进制程序、配置文件等等内容。 Store Object 的存放路径格式为 /nix/store/<hash>-<name>，其中 <hash> 是构建结果的 hash 值，<name> 是它的名字。路径 hash 值确保了每个构建结果都是唯一的，因此可以多版本共存，而且不会出现依赖冲突的问题。

/nix/store 是一个特殊的文件路径，它被称为 Store，存放所有的 Store Objects，这个路径被设置为只读，只有 Nix 本身才能修改这个路径下的内容，以保证系统的可复现性。

Derivation 实质上只是一个 attribute set，Nix 底层会使用内置函数 builtins.derivation 将这个 attribute set 构建为一个 Store Object。 我们实际编写 Derivation 时，通常使用的是 stdenv.mkDerivation，它是前述内置函数 builtins.derivation 的 Nix 语言 wrapper，屏蔽了底层的细节，简化了用法。

一个简单的 Derivation 如下，它声明了一个名为 hello 的应用程序（摘抄自 nixpkgs/pkgs/hello）：

{ callPackage
, lib
, stdenv
, fetchurl
, nixos
, testers
, hello
}:

stdenv.mkDerivation (finalAttrs: {
  pname = "hello";
  version = "2.12.1";

  src = fetchurl {
    url = "mirror://gnu/hello/hello-${finalAttrs.version}.tar.gz";
    sha256 = "sha256-jZkUKv2SV28wsM18tCqNxoCZmLxdYH2Idh9RLibH2yA=";
  };

  doCheck = true;

  passthru.tests = {
    version = testers.testVersion { package = hello; };

    invariant-under-noXlibs =
      testers.testEqualDerivation
        "hello must not be rebuilt when environment.noXlibs is set."
        hello
        (nixos { environment.noXlibs = true; }).pkgs.hello;
  };

  passthru.tests.run = callPackage ./test.nix { hello = finalAttrs.finalPackage; };

  meta = with lib; {
    description = "A program that produces a familiar, friendly greeting";
    longDescription = ''
      GNU Hello is a program that prints "Hello, world!" when you run it.
      It is fully customizable.
    '';
    homepage = "https://www.gnu.org/software/hello/manual/";
    changelog = "https://git.savannah.gnu.org/cgit/hello.git/plain/NEWS?h=v${finalAttrs.version}";
    license = licenses.gpl3Plus;
    maintainers = [ maintainers.eelco ];
    platforms = platforms.all;
  };
})