chiark / gitweb /
README.md: Paragraph indentation, etc.
[nailing-cargo.git] / README.md
1 nailing-cargo
2 =============
3
4 This is a wrapper tool for cargo, the Rust build tool and package
5 manager.  Functions:
6
7  * Conveniently use local crates, including completely
8    unpublished crates.
9
10  * Perform out-of-tree builds, including in an account with
11    no write access to the source tree.
12
13  * Provide convenience aliases for target architecture names.
14
15  * Make the default be offline (ie, not to access the internet)
16
17 These functions are of course configurable.
18
19 The primary source of information for nailing-cargo is the file
20 `../Cargo.nail` (which is in TOML syntax).  You put `Cargo.nail`
21 alongside the top-level git repositories you are working with, and
22 invoke nailing-cargo from the git directory containing the Rust
23 package you want to build.
24
25 Installing
26 ----------
27
28 nailing-cargo is designed to be run out of a git clone:
29
30 ```
31 $ git clone https://salsa.debian.org/iwj/nailing-cargo.git
32 $ ln -s `pwd`/nailing-cargo/nailing-cargo ~/bin
33 ```
34
35 It is self-contained, depending only on a reasonably functional Perl
36 installation.
37
38 Most basic example usage
39 ------------------------
40
41 ```
42 $ cd myproject
43 $ cat >../Cargo.nail
44 subdirs="""
45 myproject
46 mylibrary
47 """
48 $ nailing-cargo generate-lockfile
49 $ nailing-cargo build
50 ```
51
52 Documentation table of contents
53 -------------------------------
54
55 <!-- TOC autogenerated by ./markdown-toc-filter, do not edit -->
56
57   * [Introduction](#nailing-cargo)
58     * [Installing](#installing)
59     * [Most basic example usage](#most-basic-example-usage)
60     * [Documentation table of contents](#documentation-table-of-contents)
61   * [Using local crates, or locally modified crates](#using-local-crates-or-locally-modified-crates)
62     * [How nailing-cargo helps with using local crates](#how-nailing-cargo-helps-with-using-local-crates)
63     * [Telling nailing-cargo how to massage `Cargo.toml`](#telling-nailing-cargo-how-to-massage-cargo.toml)
64   * [Out-of-tree builds](#out-of-tree-builds)
65     * [How nailing-cargo helps with out-of-tree builds](#how-nailing-cargo-helps-with-out-of-tree-builds)
66     * [Configuring out-of-tree builds](#configuring-out-of-tree-builds)
67   * [Target architecture convenience aliases](#target-architecture-convenience-aliases)
68   * [Default change to offline mode](#default-change-to-offline-mode)
69   * [Invocation and command-line option reference](#invocation-and-command-line-option-reference)
70     * [Usages](#usages)
71     * [Options](#options)
72     * [Environment of the build command](#environment-of-the-build-command)
73   * [Configuration reference](#configuration-reference)
74     * [Source directories and packages (toplevel)](#source-directories-and-packages-toplevel)
75     * [`[alt_cargolock]`: Alternative `Cargo.lock` filename](#alt_cargolock-alternative-cargo.lock-filename)
76     * [`[oot]`: Out-of-tree build support](#oot-out-of-tree-build-support)
77     * [`[arch]`: Architecture convenience aliases](#arch-architecture-convenience-aliases)
78     * [`[misc]`: Miscellaneous individual nailing-cargo config](#misc-miscellaneous-individual-nailing-cargo-config)
79   * [Limitations and bugs](#limitations-and-bugs)
80   * [Contributing and legal](#contributing-and-legal)
81     * [Legal](#legal)
82
83 Using local crates, or locally modified crates
84 ==============================================
85
86 cargo does not work well with local crates,
87 especially completely unpublished ones.
88 (See [issue#6713](https://github.com/rust-lang/cargo/issues/6713),
89 [stackoverflow](https://stackoverflow.com/questions/33025887/how-to-use-a-local-unpublished-crate),
90 [issue#1481](https://github.com/rust-lang/cargo/issues/1481),
91 [my blog](https://diziet.dreamwidth.org/1805.html).)
92
93 Using a local version of a crate should be possible without putting
94 paths into your `Cargo.toml` and without editing complex
95 configuration.
96
97 How nailing-cargo helps with using local crates
98 -----------------------------------------------
99
100 nailing-cargo temporarily edits all the `Cargo.toml` files in all the
101 subdirectories you mention, to refer to each other; then it runs
102 cargo; and then it puts everything back.
103
104 Telling nailing-cargo how to massage `Cargo.toml`
105 -------------------------------------------------
106
107 To find the subdirectories, and the packages, it looks for `subdirs`
108 and `packages` in `Cargo.nail`.
109
110 For straightforward use, write `subdirs` as a multi-line string
111 containing a list of subdirectory names one per line.  In each of
112 these directories `Cargo.toml` will be massaged, and the package there
113 will be used for other massaged `Cargo.toml`s.
114
115 See "Configuration reference", below, for full details.
116
117 Out-of-tree builds
118 ==================
119
120 It is often desirable to run builds in a way that does not write to
121 the source tree.  cargo's enthusiastic approach to the dependency
122 management task means that it is a good idea to try to insulate your
123 main working environment from the many things cargo has decided to
124 download and execute.
125
126 However, when you tell cargo to do an out of tree build (using
127 `--manifest-path`) it will insist on `Cargo.lock` being in the source
128 directory, and often will insist on writing to it.
129
130 How nailing-cargo helps with out-of-tree builds
131 -----------------------------------------------
132
133 nailing-cargo (configured appropriately) copies files back and forth
134 to between the source and build directories, and runs cargo as your
135 build user.
136
137 The `Cargo.lock` must still be saved in your source tree somewhere.
138 nailing-cargo arranges this for you.  You can either put this file in
139 `.gitignore`; or commit it to git; or you can tell nailing-cargo to
140 save it as something like `Cargo.lock.example`.
141
142 Configuring out-of-tree builds
143 ------------------------------
144
145 To enable out-of-tree-builds, put an `[oot]` section in your
146 `Cargo.nail` or one of nailing-cargo's other config files.
147 In that section, specify at least `use`.
148
149 Also, specify `dir`, or create a symlink `Build` next to `Cargo.nail`,
150 pointing to to your build area.
151
152 For example,
153 ```
154 [oot]
155 use='ssh'
156 user='rustcargo'
157 ```
158 will have nailing-cargo run `ssh rustcargo@localhost` to
159 run build commands.
160
161 Target architecture convenience aliases
162 =======================================
163
164 If you are cross-building you may need to tell cargo `--target=`.
165 The architecture names are quite long and inconvenient.
166
167 A simple shell alias would help a lot, except that cargo rejects
168 `--target=` when it thinks it's not needed.
169
170 In your nailing-cargo config, you can write something like
171 `arch.RPI='arm-unknown-linux-gnueabihf'`.  Then `nailing-cargo -ARPI`
172 will DTRT.  In fact, you do not even need to specify that particular
173 arch alias, since it is built-in to nailing-cargo.
174
175 Default change to offline mode
176 ==============================
177
178 It seems to me that build tools should be explicit about their use of
179 the network.  So by default, nailing-cargo passes `--offline` to
180 cargo.
181
182 If you disagree with my opinion, write `misc.online=true` in your
183 nailing-cargo configuration.  `misc.online=false`, and command line
184 options, are also available, for overriding.
185
186 Invocation and command-line option reference
187 ============================================
188
189 Usages
190 ------
191
192 ```
193 1$ nailing-cargo <nailing-opts> <cargo-opts> [--] <subcmd>...
194 2$ nailing-cargo <nailing-opts> --- <cargo> <cargo-opts> [--] <subcmd>...
195 3$ nailing-cargo <nailing-opts> --- [--] <build-command>...
196 ```
197 Ususally the `--` is not needed.  (It should generally be passed by
198 programs which wrap nailing-cargo.  See below.)
199
200 In usage 1, nailing-cargo runs `cargo` (from `PATH`).  In the usage 2
201 nailing-cargo runs `<cargo>`.  In both these cases it adds its own
202 options to control cargo's behaviour.  In both of these cases
203 nailing-cargo looks at `<subcmd>` to determine the cargo subcommand
204 being run: this controls various defaults, to try to do the right
205 things.
206
207 In the third syntax, nailing-cargo runs `<build-command>...` without
208 additional arguments and does not attempt to identify the cargo
209 subcommand(s) that it will run.  Possibly it will be necessary to pass
210 `--online` or `--cargo-lock-update`, or even `--cargo-*arg*`
211
212 ### Invocation argument disambiguation rules ###
213
214 For authors of tools which call nailing-cargo (and pedants):
215
216 The usages overlap in syntax!  nailing-cargo follows the following
217 rules when interpreting its command line:
218
219   * The first option not recognised as a nailing-cargo option is
220     treated as the start of the `<cargo-opts>`.
221
222   * `<cargo-opts>` are terminated by `--` (which is removed) or the
223     first argument which does not start with a `-`.
224
225     (It is not possible to get nailing-cargo to pass the value `--`
226     as a separate argument to a cargo global option, but cargo global
227     options can typically take the values cuddled with `=`, so doing
228     that is not necessary.)
229
230   * After `---`, nailing-cargo will search for a `--`, to the end of
231     the arguments if necessary.  The position of the `--` determines
232     whether this is usage 2 or usage 3, and what `<subcmd>` is.
233
234     If the arguments after `nailing-cargo ... ---` might contain `--`
235     anywhere, an explicit `--` should be passed.
236
237   * If no `--` appears after `---`, the word after `---` is the
238     command to run; if its final pathname component contains the
239     string `cargo`, it is treated as `<cargo>` (implying usage 2 and
240     the search for `<subcmd>`).  Otherwise it is treated as
241     `<build-command>` (usage 3).
242
243 Options
244 -------
245
246   * `-v`: Increase verbosity.  Default is 1.
247
248   * `-q`: Set verbosity to 0.
249
250   * `-D`: Increase amount of debugging dump.
251
252   * `-n`: "No action": stop after writing `Cargo.toml.nailing~`
253        everywhere, and do not run any build command.
254
255   * `-T<arch>` | `--target=<arch>`
256
257     Specify target architecture.
258
259     This option translates to a `--target=<arch>` option to cargo
260     (when the subcommand accepts it).
261
262     If `<arch>` starts with a capital ascii letter, it is an alias
263     for some other arch: it is looked up in the configuration, and
264     then in the builtin arch alias list.  The builtin list is
265     equivalent to: `[arch]` `RPI='arm-unknown-linux-gnueabihf'`.
266
267   * `-s<subcommand>`
268
269     Behave as if the build command were `cargo <subcommand>`.
270     This influences the logic which tries to determine which
271     options to pass to cargo, whether cargo needs to be online, and
272     whether cargo might want to update `Cargo.lock`.
273
274     nailing-cargo knows about `update`, `generate-lockfile` and
275     `fetch`; all other subcommands are (silently) treated the same way
276     as `build` (ie, no subcommand properties).  See
277     `--subcommand-props`, below, for more detail about how the
278     subcommand affects nailing-cargo's behaviour.
279
280     The default is to use the cargo subcommand found from parsing
281     nailing-cargo's command line.  NB: `-s` does not affect
282     which build command (and which cargo subcommand) is actually run.
283
284   * `-c` | `-C`
285
286     Controls the addition of cargo command line options; ie,
287     whether nailing-cargo should treat the build command as if it
288     were cargo.
289     With `-C`, nailing-cargo will not add additional options
290     to the build command.  With `-c` it will pass those options
291     after the cargo subcommand (usages 1 and 2) or right
292     after the build command (usage 3).
293
294     The cargo options are in any case also passed in the
295     environment - see [Environment of the build command].
296
297     The default is to pass cargo options if the command line
298     parsing yielded a cargo command and options (usages 1 and 2),
299     rather than a non-cargo build command (usage 3).  `-C` and `-c`
300     do not affect the parsing of nailing-cargo's command line.
301
302   * `-o` | `--online` | `-O` | `--offline`
303
304     Whether to allow cargo to make network access.  nailing-cargo
305     always passes `--offline` to cargo, unless `--online` is in
306     force.  The default value depends on the configuration and the
307     cargo subcommand - see `[misc]` `online` in "Configuration".
308
309   * `-u` | `--cargo-lock-update` | `-U` | `--no-cargo-lock-update`
310
311     Enables, or disables, the dance to allow `Cargo.lock` (or
312     alternative) to be updated in the source directory.
313
314     With this dance enabled the `Cargo.lock` and `Cargo.toml` are
315     copied to the build directory along with a skeleton just big
316     enough to fool cargo.  After cargo has run, the resulting
317     `Cargo.lock` is copied back to the source tree.
318
319     This makes no sense with in-tree builds.
320
321     Default is no update unless the cargo subcommand will want it.
322
323   * `--subcommand-props=<prop>,...`
324
325     Specify the properties of the subcommand.  This is an
326     alternative to `-s<subcmd>`.  The usual properties are:
327
328     * `lock_update`: cargo will want to update `Cargo.lock`.  (The `-u` and `-U` options override this.)
329     * `online`: this subcommand makes no sense to run offline.  (The `-o` and `-O` options, and the configuration, can override this.)
330     * `!target`: cargo would reject `--target=<arch>`; in this case nailing-cargo's `-T` option is ineffective.
331     * `!target-dir`: cargo would reject `--target-dir`, so don't pass it.  (Usually we pass `--target-dir=target` when we pass `--manifest-path`, since cargo's default is `target` in the same directory as `Cargo.toml`.)
332
333     There are also some properties which should not be needed, but are
334     provided for completeness.  Do not use these to solve the problem
335     of nailing-cargo passing cargo options to a build command which is
336     not cargo - use `-C` for that.  The properties whose use is discouraged:
337
338     * `!manifest-path`: cargo would reject `--manifest-path`, so don't pass it (and don't pass `--target-dir` either).  Only makes any difference for out-of-tree builds.  Things will probably go wrong unless the build command looks at `[NAILING]CARGO_MANIFEST_DIR`.
339     * `!locked`: cargo would reject `--locked`, so don't pass it.  Hazardous.
340     * `!offline`: the build command would reject `--offline`, so never pass it.  *Not* overridden by configuration or command line.
341
342 Environment of the build command
343 --------------------------------
344
345 nailing-cargo passes these environment variables to the build command:
346
347   * `CARGO_MANIFEST_DIR`: invocation `.` (invocation directory)
348   * `NAILINGCARGO_MANIFEST_DIR`: same as `CARGO_MANIFEST_DIR`
349   * `NAILINGCARGO_WORKSPHERE`: invocation `..` (parent)
350   * `NAILINGCARGO_BUILD_DIR`: build directory (even if same as source)
351   * `NAILINGCARGO_BUILDSPHERE`: parent of build dir (only set if out-of-tree)
352   * `NAILINGCARGO_CARGO_OPTIONS`: additional options that nailing-cargo passed (or would pass) to cargo.  Space-separated; does not include `--manifest-path`.
353
354 All of these are absolute paths.
355
356 ### Build commands which wrap cargo ###
357
358 If you specify a build command which eventually runs cargo, you may
359 wish to pass on to your cargo the options which nailing-cargo would
360 have passed.  This will definitely be necessary if you are using nailing-cargo's out-of-tree facility.
361
362 In such a situation, do it like this:
363 ```
364   cargo build --manifest-path="${CARGO_MANIFEST_DIR-.}"/Cargo.toml $NAILINGCARGO_CARGO_OPTIONS
365 ```
366
367 If you need to run a cargo subcommand which doesn't understand some of
368 nailing-cargo's options, currently, you must strip them out of
369 `NAILINGCARGO_CARGO_OPTIONS` yourself - or pass some `-s` or
370 `--subcmd-props` option to nailing-cargo (but that is a layering
371 violation and may not work if one build command runs various different
372 cargo runes).
373
374 Configuration reference
375 =======================
376
377 nailing-cargo reads these configuration files:
378 ```
379     /etc/nailing-cargo/cfg.toml
380     ~/.nailing-cargo.toml
381     ./.nailing-cargo.toml
382     ../Nailing-Cargo.toml
383     ../Cargo.nail
384 ```
385 Settings in later-mentioned files override ones in earlier-mentioned
386 files.
387
388 Source directories and packages (toplevel)
389 ------------------------------------------
390
391 Note that unlike everything else, these keys (`packages` and
392 `subdirs`) are read only from `Cargo.nail` (see "Limitations and
393 bugs", below).
394
395 These keys specify a combination of (i) a mapping from package name to
396 source subdirectory (ii) a set of subdirectories whose `Cargo.toml`
397 must be massaged.
398
399   * `packages`: a map keyed by package name, giving the subdirectory
400     for each one.
401
402     This causes each mentioned subdirectory's `Cargo.toml` to be
403     massaged, and records that subdirectory as the source for that
404     package.  (nailing-cargo will check that subdirectory actually
405     contains the indicated package.)
406
407     Each value can be just the subdirectory name (eg `[packages]`
408     `mylibrary='mylibrary-test'`) or itself a map with the key `subdir`
409     (eg `[packages.mylibrary]` `subdir='mylibrary-test'`).
410
411   * `subdirs`: a list of subdirectory names to process.
412
413     Each subdirectory's `Cargo.toml` will be massaged.  Also, the
414     subdirectory will be examined to see what package it contains; it
415     will then be used as the source for that package, unless that
416     package appears in an entry in `packages`, or an earlier entry in
417     `subdirs`.
418
419     This can be a list of strings (eg `subdirs =
420     ['myproject','mylibrary']`).  Or it can be single multi-line
421     string containing one subdirectory name per line; in that
422     case, `#`-comments are supported and tabs and spaces are ignored
423     (see "Most basic example usage" above.)
424
425 In each case the subdirectory should usually be a relative pathname;
426 it is relative to the directory containing `Cargo.nail`.
427
428 `[alt_cargolock]`: Alternative `Cargo.lock` filename
429 ----------------------------------------------------
430
431 To control use of alternative `Cargo.lock` filename, use the section
432 `[alt_cargolock]`.  Settings here:
433
434   * `file = <some leafname>`.
435
436   * `file = true`: Equivalent to `file = "Cargo.lock.example"`.
437     (This is the default.)
438
439   * `file = false`: Disables this feature.
440
441   * `force = false`: Uses the alternative filename only if it
442      already exists.  (This is the default.)
443
444   * `force = true`: Always uses the alternative filename.
445
446 `[oot]`: Out-of-tree build support
447 ----------------------------------
448
449   * `dir`: The build directory.  If relative, it is relative to the
450    parent of the invocation directory (and could be a symlink then).
451    Default is `Build` (assuming `use` is specified).
452
453    The build directory will contain one subdir for each package: each
454    subdir in the build dir corresponds to one source dir where
455    nailing-cargo was invoked.  nailing-cargo will arrange to create
456    these subdirectories, so the build directory can start out empty.
457
458   * `use`: How to become the build user.  Needs to be combined
459     with other setting(s):
460
461     * `ssh`: Use ssh.  `user` must be given as well and can be
462        a username on localhost, or the `<user>@<host>`
463        argument to ssh.
464
465     * `command_args`: `command` must be specified as a list,
466        specifying a command and arguments which work like `nice`.
467
468     * `command_sh`: `command` must be specified as a list,
469        specifying a command and arguments which work like `sh -c`.
470
471     * `null`: Run builds as the same user.
472
473     * `really`: Use `really` from `chiark-really.deb`.
474        `user` must be given as well.
475
476     * `disable': Disable this feature, even if `dir` is set.
477
478  * `command`: The command to run for `command_sh` or `command_args`.
479
480  * `user`: The local username for `really` and `ssh`, or
481    `<user>@<host>` for `ssh`.
482
483 `[arch]`: Architecture convenience aliases
484 ------------------------------------------
485
486 This is a map from archictecture aliases to full cargo architecture
487 names.  The keys are the aliases; each entry should be a string, the
488 cargo architecture name.
489
490 Only keys starting with an ascii uppercase letter are relevant, since
491 other names are not looked up in this alias map.
492
493 `[misc]`: Miscellaneous individual nailing-cargo config
494 -------------------------------------------------------
495
496  * `online`: boolean, specifying whether to pass `--offline` to cargo
497    (cargo's default is online mode).  The default is offline, unless
498    nailing-cargo can see that the cargo subcommand being invoked is
499    one which requires online access (currently, `fetch`), in which
500    case the default is online.
501
502 Limitations and bugs
503 ====================
504
505   * nailing-cargo temporarily dirties your source trees, including
506     particularly `Cargo.toml` and `Cargo.lock`; and if nailing-cargo
507     crashes or is interrupted these changes may be left behind.
508     Unfortunately it is not possible to avoid this temporary dirtying
509     because the cargo team have deliberately made cargo inflexible -
510     [issue#6715](https://github.com/rust-lang/cargo/issues/6715).  
511     At least, running nailing-cargo again will clean up any mess
512     left by an interrupted run.
513
514   * nailing-cargo needs to understand the behaviour of the cargo
515     subcommand you are running - especially for out-of-tree builds.
516     nailing-cargo only has a short builtin list of commands it knows
517     about (see the `-s` option).  For other commands, you may need to
518     add an entry to `@subcmd_propss` in the source, or use
519     `--subcommand-props`.
520
521   * Out of tree builds require a unified filesystem view: eg, different
522     users on the same host, NFS, or something.
523
524     Specifically, the invocation and build execution environments must
525     both have visibility of the source and build directories, at the
526     same absolute pathnames.  The invocation environment must be able
527     to write to the build environment (but vice versa is not
528     required).
529
530     This could be improved.
531
532   * The alternative `Cargo.lock` filename must currently be a leafname.  I
533     think fixing this just involves review to check other values work
534     properly.
535
536   * The alternative `Cargo.lock` file must be on the same filesystem
537     as the source tree.  This is not so easy to fix; we would want the
538     existing algorithm but a fallback for the different-filsystem case.
539
540   * `Cargo.nail` is unconditionally looked for in the parent directory.
541     Ideally this should be configurable, and also perhaps be able to
542     combine multiple `Cargo.nail` files?  Relatedly, although
543     nailing-cargo can read multiple config files, it can only handle
544     one file specifying directories and packages.
545
546   * nailing-cargo uses a single lockfile alongside your `Cargo.nail`,
547     rather than a more sophisticated scheme involving locking
548     particular directories.  This means that if you run multiple
549     copies of nailing-cargo at once, in different directories, but
550     with `Cargo.nail` files which imply overlapping sets of package
551     directories, things will go Badly Wrong.
552
553 Contributing and legal
554 ======================
555
556 nailing-cargo is Free Software.
557
558 Please help improve it.  Contributions (to address the limitations, or
559 to add new facilities to help work with cargo) are welcome by email to
560 `ijackson@chiark.greenend.org.uk` or via the [Salsa
561 project](https://salsa.debian.org/iwj/nailing-cargo).
562
563 If you plan to do substantial work, please do get in touch with a
564 sketch of your proposed changes.
565
566 Legal
567 -----
568
569 This project accepts contributions based on the git commit
570 Signed-off-by convention, by which the contributors certify their
571 contributions according to the Developer Certificate of Origin version
572 1.1 - see the file DEVELOPER-CERTIFICATE.
573
574 Copyright (C) 2019-2020 Ian Jackson and others
575
576 This program is free software: you can redistribute it and/or modify
577 it under the terms of the GNU Affero General Public License as
578 published by the Free Software Foundation, either version 3 of the
579 License, or (at your option) any later version.
580
581 This program is distributed in the hope that it will be useful,
582 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
583 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
584 GNU Affero General Public License for more details.
585
586 You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
587 along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
588
589 Individual files generally contain the following tag in the copyright
590 notice, instead of the full licence grant text:
591 ```
592    SPDX-License-Identifier: AGPL-3.0-or-later
593 ```
594 As is conventional, this should be read as a licence grant.