精通 Salesforce 第二代软件包 (2GP)：架构师的模块化应用开发指南

背景与应用场景

作为一名 Salesforce 架构师，我见证了平台应用生命周期管理 (Application Lifecycle Management, ALM) 的演变。最初，我们依赖于变更集 (Change Sets)，这是一种手动、易错且难以扩展的部署方式。随后，第一代软件包 (First-Generation Packaging, 1GP) 出现，为 ISV (Independent Software Vendor) 合作伙伴提供了一种分发应用程序的方式，但它与特定的打包组织 (Packaging Org) 紧密耦合，使得源代码管理和自动化变得异常复杂，常常导致我们所说的“元数据快乐汤”(metadata happy soup)——所有组件混杂在一起，难以维护和迭代。

为了解决这些根本性问题，Salesforce 推出了 Second-Generation Packaging (2GP)，即第二代软件包。2GP 是 Salesforce DX (SFDX) 工具集的核心组成部分，它彻底改变了我们在 Salesforce 平台上构建、管理和部署应用程序的方式。它的核心理念是源码驱动开发 (source-driven development)，将版本控制系统 (如 Git) 作为唯一的真实来源 (single source of truth)，而不是某个特定的 Salesforce 组织。这对于任何希望在 Salesforce 生态系统中实施现代 DevOps 实践的团队来说，都是一个游戏规则的改变者。

核心应用场景

从架构师的角度来看，2GP 不仅仅是一种打包技术，更是一种架构策略。以下是其关键应用场景：

1. 企业级内部应用管理：大型企业通常拥有一个庞大而复杂的 Salesforce 组织。随着业务的增长，这个组织会变得越来越臃肿，部署风险和技术债务也随之增加。2GP 允许我们将这个“单体”组织分解为多个独立的、松散耦合的模块化软件包。例如，我们可以创建一个“核心服务包” (包含共享的 Apex 工具类和基础对象)，一个“销售业务包” (包含销售流程相关的元数据)，以及一个“服务业务包”。这种模块化架构使得不同团队可以并行开发、独立测试和部署各自的功能，极大地提高了敏捷性并降低了风险。

2. ISV 应用程序开发：对于 AppExchange 上的 ISV 合作伙伴而言，2GP 是构建复杂、可扩展应用程序的未来。它允许 ISV 创建由多个相互依赖的包组成的解决方案。例如，一个基础包提供核心功能，而多个附加包 (add-on packages) 提供高级功能或特定行业的扩展。客户可以按需购买和安装这些包，为 ISV 提供了更灵活的商业模式。

3. DevOps 和 CI/CD 集成：2GP 完全通过命令行界面 (CLI) 进行操作，这意味着它的每一个步骤——创建、版本控制、安装——都可以被脚本化并集成到持续集成/持续交付 (CI/CD) 管道中。作为架构师，设计一个全自动化的发布流程是至关重要的。通过 2GP，我们可以轻松地在 Jenkins、Azure DevOps 或 GitHub Actions 等工具中实现从代码提交到自动测试再到打包和部署的完整流程。

原理说明

要真正掌握 2GP，架构师必须理解其背后的核心原理，这决定了我们如何设计和组织我们的应用程序元数据。

1. 源码驱动与 `sfdx-project.json`

与 1GP 依赖打包组织不同，2GP 的权威来源是您的版本控制库中的 `sfdx-project.json` 文件。这个文件是整个应用程序架构的蓝图，它定义了：

  • 软件包目录 (Package Directories)：项目中有哪些独立的软件包模块。
  • 命名空间 (Namespace)：与您的 Dev Hub 组织关联的唯一标识符，用于防止托管包 (managed package) 中的组件与订阅者组织中的组件发生命名冲突。
  • 依赖关系 (Dependencies)：一个包如何依赖于另一个包的特定版本。这是实现分层架构和代码重用的关键。

所有开发活动都围绕这个文件和源代码展开，而不是某个特定组织的 UI。

2. Dev Hub 作为控制中心

Dev Hub 组织是 2GP 的“大脑”。它负责跟踪您所有的软件包、软件包版本以及与之关联的临时组织 (Scratch Orgs)。作为架构师，我们需要决定使用哪个组织作为 Dev Hub。通常建议使用独立的、非生产环境的组织，以隔离打包活动和生产业务数据。所有软件包的创建和版本发布命令都必须通过对 Dev Hub 组织的授权来执行。

3. 托管包 (Managed) 与非托管包 (Unlocked)

2GP 提供了两种主要的软件包类型，选择哪种类型是一个重要的架构决策：

  • 托管第二代软件包 (Managed 2GP)：这是为 AppExchange 分发而设计的。它们提供了知识产权 (IP) 保护 (代码是隐藏的)、无缝升级以及防止订阅者修改关键组件的能力。它们必须有关联的命名空间。
  • 非托管第二代软件包 (Unlocked 2GP)：主要用于企业内部分发或模块化内部项目。它们不提供 IP 保护，安装后组件可以被修改。这为内部团队提供了极大的灵活性，允许他们快速迭代和部署。它们可以选择性地使用命名空间。

4. 不可变的包版本 (Immutable Package Versions)

一旦您使用 SFDX CLI 创建了一个包版本，这个版本就是不可变的 (immutable)。它拥有一个唯一的版本号 (例如 `1.2.0.5`)，其包含的元数据被永久锁定。这种不变性确保了部署的可预测性和可靠性。如果您在组织 A 中安装了版本 `1.2.0.5`，然后在组织 B 中安装相同的版本，您可以百分之百确定它们包含完全相同的元数据。要进行更改，您必须创建一个新的版本 (例如 `1.2.1.0`)。

5. 明确的依赖管理

这是 2GP 最强大的架构优势之一。您可以在 `sfdx-project.json` 文件中明确声明一个包依赖于另一个包的特定版本。例如，`SalesPackage` 可以依赖于 `CoreUtilsPackage@1.5.0`。当您安装 `SalesPackage` 时，Salesforce 会自动确保 `CoreUtilsPackage` 的正确版本已经存在或被一并安装。这强制执行了清晰的架构分层，并防止了“循环依赖”等常见的架构问题。

示例代码

以下示例代码均来自 Salesforce 官方文档，展示了 2GP 的核心配置和命令。

1. `sfdx-project.json` 架构定义

这是一个典型的项目配置文件，定义了两个软件包：一个基础包 `base-app` 和一个依赖于它的 `expansion-app` 包。

{
  "packageDirectories": [
    {
      "path": "force-app",
      "default": true,
      "package": "base-app",
      "versionName": "ver 0.1",
      "versionNumber": "0.1.0.NEXT",
      "definitionFile": "config/project-scratch-def.json"
    },
    {
      "path": "expansion-app",
      "package": "expansion-app",
      "versionName": "ver 0.1",
      "versionNumber": "0.1.0.NEXT",
      "definitionFile": "config/project-scratch-def.json",
      "dependencies": [
        {
          "package": "base-app",
          "versionNumber": "0.1.0.LATEST"
        }
      ]
    }
  ],
  "namespace": "my_namespace",
  "sfdcLoginUrl": "https://login.salesforce.com",
  "sourceApiVersion": "58.0",
  "packageAliases": {
    "base-app": "0Ho...package_id",
    "expansion-app": "0Ho...package_id_2"
  }
}

注释：

  • `packageDirectories`: 这是一个数组，其中每个对象代表一个独立的软件包。
  • `path`: 软件包的元数据在项目中的存放路径。
  • `package`: 软件包的别名，便于在 CLI 命令中引用。
  • `versionNumber`: 软件包的版本号模板。`NEXT` 是一个占位符，每次创建版本时会自动递增。
  • `dependencies`: 定义了 `expansion-app` 对 `base-app` 的依赖。`LATEST` 指示 Salesforce 在创建版本时使用 `base-app` 最新的可用版本。在生产环境中，最佳实践是锁定到特定的版本号。
  • `packageAliases`: 将包别名映射到 Salesforce 分配的包 ID (0Ho...)，在首次创建包后会自动填充。

2. SFDX CLI 命令序列

以下是创建和发布一个 2GP 软件包的典型命令流程。

步骤 1: 创建软件包 (在 Dev Hub 中注册)

// -n: 软件包名称
// -t: 软件包类型 (Managed 或 Unlocked)
// -v: 授权到您的 Dev Hub 组织的别名
// -p: 包含元数据的目录路径
sfdx force:package:create --name "My Awesome App" --type Unlocked --path force-app -v MyDevHub

此命令只执行一次，用于在 Dev Hub 中注册您的软件包并获得一个唯一的包 ID (0Ho...)。


步骤 2: 创建软件包版本 (不可变的快照)

// -p: 要创建版本的软件包的别名
// -d: 包含元数据的目录路径
// -k: 安装密钥 (密码)
// --wait: 等待异步过程完成的时间 (分钟)
// -v: Dev Hub 别名
sfdx force:package:version:create --package "My Awesome App" --path force-app --installationkey "P@ssw0rd123" --wait 10 -v MyDevHub

此命令会从您的源代码创建一个不可变的包版本。这是一个异步过程。成功后，您会得到一个包版本 ID (04t...)。


步骤 3: 将版本提升为“已发布”

默认情况下，创建的版本是 Beta 版本。Beta 版本不能安装在生产组织中。您需要将其提升 (promote) 为已发布 (released) 状态。

// -p: 要提升的软件包版本 ID (04t...)
// -v: Dev Hub 别名
sfdx force:package:version:promote --package "04t...version_id" -v MyDevHub

步骤 4: 在目标组织中安装软件包

// -p: 要安装的软件包版本 ID (04t...)
// -u: 目标组织的别名 (例如 Sandbox 或生产环境)
// -k: 安装密钥
// --wait: 等待安装完成的时间
sfdx force:package:install --package "04t...version_id" --targetusername MyTestOrg --installationkey "P@ssw0rd123" --wait 10

注意事项

作为架构师，在实施 2GP 策略时，必须考虑以下关键点：

1. 包粒度 (Package Granularity)：如何划分软件包是一个核心的架构决策。包太大会使其变得笨重，失去模块化的优势；包太小则会急剧增加管理依赖关系的复杂性。一个好的原则是遵循领域驱动设计 (Domain-Driven Design, DDD) 的思想，将功能上内聚的元数据（例如，属于同一业务领域或具有相同变更周期的组件）放在同一个包中。

2. 依赖管理策略：避免创建复杂的或循环的依赖关系链。理想的依赖关系图应该是一个有向无环图 (DAG)。在 `sfdx-project.json` 中，建议在 CI/CD 流程中将依赖版本从 `LATEST` 明确锁定到某个特定版本号，以确保构建的可重复性和确定性。

3. 命名空间策略：对于企业内部开发，通常首选 Unlocked Packages 且不带命名空间，以获得最大的灵活性。只有当您需要向多个客户或业务部门分发需要进行版本控制和升级的应用程序，并且担心组件名称冲突时，才应考虑使用命名空间（这通常意味着转向 Managed 2GP）。

4. API 限制和异步处理：软件包版本创建和推广是异步操作，可能需要几分钟到半小时不等。在设计自动化 CI/CD 管道时，必须考虑到这一点，使用 `--wait` 参数或编写轮询逻辑来检查作业状态，避免脚本超时或失败。

5. 处理破坏性变更 (Destructive Changes)：从托管包中删除组件（如对象、字段）是一个复杂的过程，通常需要先在后续版本中弃用 (deprecate) 该组件，然后才能移除。架构师必须提前规划好组件的生命周期，并向开发团队明确传达这些约束，以避免在未来升级时遇到阻碍。

总结与最佳实践

Second-Generation Packaging (2GP) 不仅仅是一项功能，它代表了 Salesforce 平台开发理念的根本性转变。它将 Salesforce 开发带入了现代软件工程的轨道，强调源码控制、模块化和自动化。作为 Salesforce 架构师，拥抱 2GP 是构建可维护、可扩展和可靠的 Salesforce 解决方案的关键。

最佳实践：

  • 架构先行：在编写任何代码之前，先在白板上或图表中设计您的软件包依赖关系图。定义清晰的包边界和接口。
  • 拥抱自动化：将整个 2GP 生命周期（从版本创建到测试部署）集成到您的 CI/CD 管道中。不要依赖手动执行 SFDX 命令。
  • 使用分支策略管理版本：将您的版本控制策略（如 GitFlow）与软件包版本控制策略对齐。例如，从 `release` 分支创建生产软件包版本，从 `develop` 分支创建 Beta 或测试版本。
  • 为依赖关系制定清晰的策略：创建一个“基础”或“共享”包来存放所有其他包都可能用到的通用工具类和组件。这有助于减少代码重复并建立清晰的分层结构。
  • 文档化您的软件包：为每个软件包维护清晰的文档，说明其用途、公开的 API、以及它与其他包的依赖关系。这对于新团队成员的加入和长期的系统维护至关重要。

总之，通过深思熟虑的架构设计和严格的流程执行，2GP 可以将 Salesforce 开发从一种“手工艺”转变为一门真正的“工程学科”，为企业在云端构建强大应用奠定坚实的基础。

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