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8    unpublished crates.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