韓華 華潤萬東醫(yī)療裝備股份有限公司 （北京 100015）

借助Git實施醫(yī)療設備軟件版本控制

韓華 華潤萬東醫(yī)療裝備股份有限公司 （北京 100015）

由于醫(yī)療軟件系統(tǒng)及其開發(fā)環(huán)境的復雜性日益增加，結合軟件配置管理的軟件開發(fā)過程已然成為保證醫(yī)療軟件質量的基礎，而版本控制是軟件配置管理最基本的任務。本文介紹了萬東醫(yī)療裝備股份有限公司（下文簡稱萬東）的醫(yī)用X射線影像設備的軟件（影銳2.0）的基于Git的版本控制技術，并闡述了如何利用Git達到多分支管理、可視化易操作的版本標記的要求。本文介紹的方法和技巧是具有通用性的，可供大家參考。

軟件配置管理 醫(yī)用X射線影像設備 基于Git的版本控制

萬東在醫(yī)用X射線影像設備領域是個知名的老企業(yè)，成立60多年來，早已擁有完整的自主研發(fā)的數(shù)字化醫(yī)學X線影像產品線，包括X線胃腸機和數(shù)字DR，近幾年又增加了MRI磁共振成像設備。萬東的產品目前已經(jīng)廣泛運用于國內和國外多個國家的醫(yī)療單位。

萬東醫(yī)用X射線影像設備所采用的軟件經(jīng)歷了外包到自主研發(fā)的發(fā)展歷史。最初采用的軟件幾乎都是外包的，成本很高，也無法靈活地滿足客戶多樣化的需求，后來經(jīng)過不懈努力，逐步實現(xiàn)了軟件的自主研發(fā)。目前萬東已注冊登記的醫(yī)用X射線影像設備的軟件是“InvaRay 2.0”（影銳2.0），其不僅有采集圖像功能，還具有圖像后處理、與DICOM系統(tǒng)（例如醫(yī)院PACS系統(tǒng)）通信、出診斷報告、打印膠片和圖像發(fā)送存儲功能。

醫(yī)療信息化、數(shù)字化的發(fā)展離不開醫(yī)療軟件的支持，所以開發(fā)出高質量的醫(yī)療軟件對于醫(yī)療行業(yè)的發(fā)展至關重要。萬東在影銳2.0軟件質量管理過程中，采用了Scrum模式的開發(fā)過程管理、流程化的變更管理和基于Git的版本控制技術。

版本控制是軟件質量管理的一個重要環(huán)節(jié)。版本控制之所以重要，是因為軟件開發(fā)是一個長時間的工作，而且多人參與，極易出現(xiàn)版本混亂的情況，尤其是后期維護，沒有一個好的版本管理，簡直就是一場噩夢。

實現(xiàn)版本控制，除了要配置專門的版本管理人員，還要考慮使用何種工具。萬東以前用過微軟的Visual Sourcesafe軟件做版本管理，發(fā)現(xiàn)其具有很多問題，不能滿足要求。影銳2.0軟件是給多個機型（數(shù)字X線機DR、胃腸X線機、乳腺機）使用的綜合平臺，每種機型的功能要求不同，卻使用同一套代碼，而且多人開發(fā)，如此復雜的情況，用Git軟件比用Visual Sourcesafe做版本管理要好很多。

Git是一款免費、開源的分布式版本控制系統(tǒng)[1]，用于敏捷高效地處理任何或小或大的項目，我們對其分支功能最感興趣。

如圖1所示，程序員在主分支上做開發(fā)（簽入簽出），在某個時刻，需要做指定版本的補丁，此時從主分支上找到指定版本對應的代碼，生成一個新的分支，例如取名為分支1，在分支1上，程序員修改代碼完成補丁，同時，主分支上的開發(fā)工作也在同步地持續(xù)進行（主分支代碼與分支1上的不同），等分支1上的修改完成而且發(fā)布后，把分支1合并到主分支上，并做好版本標記（第一個黃色的圓圈，標記為V1.05.X-X為數(shù)字1、2、3…）。類似的，另外一個分支-分支2上的修改完成后，也合并到主分支上，并做好版本標記（第三個黃色的圓圈，標記為V2.05.Y-Y為數(shù)字1、2、3…）。還有一個版本標記（第二個黃色的圓圈，標記為，例如DR產品，版本V2.06），表示此時發(fā)布了一個新的DR版本。后期要得到指定版本或者補丁，就是去Git上找指定版本標記，然后獲取代碼。Visual Sourcesafe沒有這種多分支和分支合并的功能，而且歷史記錄不如Git強大，所以被淘汰掉了。

圖1.Git分支邏輯示意圖

圖2.Git存儲庫里影銳2.0的各個分支

圖3.Git日志歷史中的標記

圖4.版本標記記錄表的截圖

圖5.程序屬性中的SHA-1值

上面分析的只是一種情況，其實，各種分支之間是可以相互合并的，并不一定就是要子分支并入主分支。其實，子分支形成后，就是一個獨立的分支，功能上和原來的主分支是一樣的。如圖2所示，Git存儲庫里可以為一個庫創(chuàng)建若干個分支[2]。

除了多分支的功能，我們用Git做版本標記感覺操作容易，且一目了然。例如圖3所示，黃色的是標記，發(fā)布版本或補丁后由軟件版本管理員添加上去，Message列里的黑色

文字是備注，由程序員遷入數(shù)據(jù)（各種文件，包括代碼、文檔、圖片，以及文件夾目錄結構）時寫入或者分支合并時Git自動添加的信息。新的版本標記一旦遷入了Git庫，每個更新了Git庫的人都可以在本地看到新的版本標記。

此外，軟件版本管理員對黃色的版本標記信息也要單獨做記錄。因為Git日志歷史會隨著時間增長變長（例如十頁以上），導致翻頁尋找標記很困難，而通過記錄表可以更快找到標記的時間信息，然后再去Git日志歷史里尋找標記和代碼，就會縮短時間。記錄表就是起個存檔和輔助作用，看起來會像圖4所示。

圖表中的外部版版號是硬件產品團隊命名的版本號，內部版本號是軟件團隊命名的階段性版本號，系列表示的是設備的類型（數(shù)字X線機為DR、胃腸為RF、乳腺機為MG）。

除此之外，我們在軟件的執(zhí)行程序文件屬性中，也寫入了文件版本和Git庫里的SHA-1值（哈希值，代碼的唯一標識值，共40位，取前7位即可）。此小技巧能輔助我們更精準地在日志記錄里找到代碼版本。

萬東的影銳2.0軟件是用VC++開發(fā)的，VC++實現(xiàn)此技巧的方法如下：先在項目.rc文件的宏定義VS_ VERSION_INFO VERSIONINFO中使用一個占位符_ GIT_VERSION_，然后在軟件項目的預生成事件中，執(zhí)行一段腳本，讓它調用Git命令將SHA-1值賦值給_GIT_ VERSION_，最后軟件編譯的時候，版本有關的信息就被寫入執(zhí)行程序屬性中。腳本內容如下所示：

腳本內容被保存在批處理文件（例如取名為get-gitversion.bat）中，在項目的預生成事件設置中，調用命令行執(zhí)行此.bat：

上面的腳本中用到了GeneratedVersion.h文件，此文件就是干一件事情：定義_GIT_VERSION_。軟件項目編譯之時，該占位符會被賦值，GeneratedVersion.h文件的內容，看起來會像這樣：

注：此處的“bd9ab37”就是從Git日志歷史讀出來的某個SHA-1值的前7位。

在軟件的執(zhí)行程序Invaray.exe的屬性中，我們不希望動用文件版本和產品版本信息（已經(jīng)設置成內部版本號），所以選擇將SHA-1的值存在原始文件名后面，當然，大家也可以根據(jù)自己的要求放在其他屬性值中，這個沒有多大影響。要修改原始文件名屬性，大家可用文本編輯軟件打開項目.rc文件，找到VS_VERSION_INFO VERSIONINFO后面的BLOCK "StringFileInfo"，然后添加占位符__GIT_ VERSION__：

結果如圖5所示。

如果軟件不是用VC++而是用的其他語言開發(fā)的，那么實現(xiàn)方法會不一樣了，但是結果是一樣的就行。

Git還有一些其他的功能，例如Git bash可以通過命令行來操作Git庫，效率甚至比通過可視化界面操作還要好；還有TortoiseGit工具可以更加方便的操作Git庫等等……感興趣的讀者可以在網(wǎng)上查找到大量資料，Git安裝程序也可以從網(wǎng)上下載，本文對此不做贅述。

[1] Git的下載：https://git-scm. com/

[2] 開源中國社區(qū) https://www. oschina. net/search?scope=project&q=git

1006-6586(2016)07-0116-03

TP311.5

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韓華，現(xiàn)任萬東醫(yī)療裝備有限股份公司的測試主任工程師，負責軟件質量保證工作。