萌新如何用sbt打包一个不需要scala环境的scala程序

本文是我学习scala3过程中的笔记，同时也想尽量给scala基础薄弱的读者较好的阅读体验，因此可能会比较啰嗦。

intro

scala是一个多范式的编程语言，提供面向对象编程（OOP）和函数式编程（FP）两种编程范式。scala是一门静态类型的语言，同时具有优秀的类型推断，这使其编写体验又有些类似于动态类型的语言（如Pyhton）。

scala运行在jvm之上，但有具有一些jvm不具备的特性，因此如要运行scala程序，需要系统同时安装jvm和scala。

但同时具备两种运行环境的电脑不多，至少scala环境在大部分电脑中都不存在。那么，很自然的产生了这样的需求：打包scala环境，使整个程序仅需要jvm环境（或者说安装jre），甚至不需要特殊的环境即可运行。代价仅仅是打包的大小有少许增加。

准备

系统环境

要打包不需要scala环境的scala程序，需要先进行以下的环境准备工作：

• 配置jdk环境
• 配置scala环境（要求具备sbt）
  配置环境的步骤不是本文的重点，因此不赘述。

项目配置

在准备好环境之后，就是检查你要打包的项目，其中除了你的代码，最重要的是 build.sbt。这个文件可能长这样：

val scala3Version = "3.3.0"

lazy val root = project
  .in(file("."))
  .settings(
    name := "example",
    version := "0.1.0-SNAPSHOT",

    scalaVersion := scala3Version,

    libraryDependencies += "org.scalameta" %% "munit" % "0.7.29" % Test,
  )

打包成jar

在检查好环境和项目配置后，就需要准备打包需要的工具了。要打包成jar，我们需要的工具是：sbt-assembly

要使用这个工具，需要在 [你的项目根目录]/project/ 里面，创建或编辑 plugins.sbt，内容如下：

addSbtPlugin("com.eed3si9n" % "sbt-assembly" % "1.1.0")

之后，在 build.sbt 里， .settings() 内，添加一行：

    assembly / mainClass := Some("Package.Main")

其中， "Package.Main" 中的 Package 为你的包路径， Main 为你的主类。

在完成以上工作后，再在你的项目根目录运行如下命令：

sbt assembly

打包过程参考，下略。

若配置无误，则可以顺利打包一份不需要scala环境的scala程序，程序将打包成jar包的形式，可以直接使用 java -jar 运行。当然，首次运行时会下载一些必要的文件，会需要一定的时间和较稳定的网络连接。

打包成程序包

更进一步的，我们可以打包成不需要提前安装scala环境的程序包。这里用到的工具为：sbt-native-packager

类似于sbt-assembly，我们首先需要在 [你的项目根目录]/project/ 里面，创建或编辑 plugins.sbt，内容如下：

addSbtPlugin("com.github.sbt" % "sbt-native-packager" % "1.9.16")

这里的1.9.16可以手动换成更新的版本。

然后在 build.sbt 里， .settings() 外，添加一行启用该插件：

enablePlugins(JavaAppPackaging)

随后可以在.settings() 内，添加：

maintainer := "YourName"
Compile / mainClass := Some("Package.Main")

若配置无误，就可以运行以下命令生成依赖，依赖文件会放在[你的项目根目录]/target/universal/stage/里。

sbt stage

然后就可以打包成多种类型的包了，其中包括但不限于：ZIP, TAR, EXE, MSI, DEB, RPM。打包好的文件会放在[你的项目根目录]/target/[打包类型]/里。关于打包的类型和其他配置细节，可以参考这个页面

以下列举几个打包指令：

tzx包：sbt universal:packageXzTarball

exe(需要安装WIX):sbt windows:packageBin

创建不依赖java环境的包

截止目前，我们打包的程序虽然不需要scala环境，但仍需要jre(java环境)。接下来，我们开始尝试打内置jre，不需要提前在系统中安装jre的包。（注：由于我的电脑有完整java环境，因此本部分内容笔者不保证完全可用）

在这里的打包工具仍是sbt-native-packager。

首先，我们需要保证我们的jre版本为jre11或更高。然后，我们需要在 build.sbt 里， .settings() 外，添加如下内容：

enablePlugins(JlinkPlugin)
jlinkIgnoreMissingDependency := JlinkIgnore.only(
  "scala.quoted" -> "scala",
  "scala.quoted.runtime" -> "scala"
)

然后就可以打unversal类型的包了：

sbt universal:packageBin

性能对比

分别用sbt默认方式和以上介绍的方式打包同一份跑分程序代码，并运行3次。

这是sbt打包：

这是sbt-assembly打包：

这是sbt-native-packager打包的不带jre的包：

这是sbt-native-packager打包的带jre的包：

从运行结果可以看出，跑分的差别不大，甚至比笔电拔掉电源适配器产生的影响更小，因此可以认为打包方式对运行性能没有影响。

只是……打出的包体积的变化就比较容易感知了。

小结

不同的打包方式各有利弊，在性能差不多的情况下，直接用sbt打包的文件体积最小，但环境要求最高；而自带java环境的包具有最好的跨平台能力，但包体较大。因此要打成什么样的包，应该根据需求决定。

参考文章

https://www.baeldung.com/scala/package-app