GitLab CI配置多缓存时全局缓存未生效，如何在构建阶段启用全局缓存

• 变量解析时机错配：你在before_script中导出的GRADLE_USER_HOME变量，需要在作业启动、脚本执行阶段才会被加载；但GitLab CI的缓存路径解析、缓存拉取动作，是在before_script执行之前就完成的。此时$GRADLE_USER_HOME还未被定义，全局缓存配置里写的$GRADLE_USER_HOME/caches、$GRADLE_USER_HOME/wrapper路径会解析为空，根本匹配不到磁盘上的实际文件，自然没法正常存取Wrapper和依赖缓存。
• 配置完全覆盖：GitLab CI中，作业级别的自定义cache配置会完全覆盖全局层级定义的cache配置，不会自动做规则合并。你在build、test作业内单独写了本地缓存配置，直接把全局定义的公共缓存规则完全替换掉了，这两个作业从执行开始就没加载过全局缓存。
• 结构不支持多缓存共存：单作业单个缓存的配置形式，没法同时承载两套key规则、生命周期完全不同的缓存——全局缓存需要跨分支共享，本地构建缓存需要按分支隔离，硬把两类缓存的路径塞到同一个key下，会导致缓存内容混存，既没法按分支隔离编译输出，也没法跨分支共享公共依赖。

1. 将GRADLE_USER_HOME的定义提前到全局variables块，保证缓存解析、脚本执行全阶段都能读取到正确的绝对路径，从根源上解决变量未定义导致的路径匹配失败问题。
2. 利用GitLab CI 14.0+支持的单作业多缓存能力，将原有的单个cache配置改为caches数组，数组内每一项都是独立的缓存规则，拥有独立的key、策略、路径，实现两类缓存完全独立存取。
3. 按作业所处阶段匹配缓存策略：首个执行的构建类作业对两类缓存都采用pull-push策略，既拉取历史缓存，也将新生成的缓存内容推回；后续测试类作业对两类缓存都采用pull策略，仅拉取历史缓存即可，减少重复推送的存储流量。

image:
  name: gradle:jdk11

# 全局变量提前定义，全阶段可读取
variables:
  GRADLE_USER_HOME: "${CI_PROJECT_DIR}/.gradle_home"

before_script:
  - mkdir -p $GRADLE_USER_HOME # 提前创建缓存目录，避免文件写入失败

# 隐藏作业仅用于存储全局缓存锚点，不会被流水线执行
.cache_global: &cache_global
  key: gradle_global_cache
  # 关联构建脚本，脚本变更时自动刷新全局缓存
  files:
    - build.gradle
    - settings.gradle
  paths:
    - $GRADLE_USER_HOME/caches
    - $GRADLE_USER_HOME/wrapper

build:
  stage: build
  script: ./gradlew assemble
  # 单作业多缓存配置：同时加载独立的全局缓存、本地构建缓存
  caches:
    # 全局公共缓存：构建阶段拉取+推送新下载的依赖
    - <<: *cache_global
      policy: pull-push
    # 本地构建缓存：按分支存储编译输出，供后续阶段复用
    - key: "local-build-${CI_COMMIT_REF_NAME}"
      policy: pull-push
      paths:
        - build
        - .gradle

test:
  stage: test
  script: ./gradlew check
  caches:
    # 全局公共缓存：测试阶段仅拉取即可，无需重复推送
    - <<: *cache_global
      policy: pull
    # 本地构建缓存：仅拉取build阶段输出的编译产物
    - key: "local-build-${CI_COMMIT_REF_NAME}"
      policy: pull
      paths:
        - build
        - .gradle

调整后Gradle不会再每次重新下载Wrapper组件：只要build.gradle、settings.gradle无变更，就会从全局缓存中读取已经下载好的Wrapper发行版和公共依赖；同时build阶段编译生成的build目录产物，会通过本地缓存传递给test阶段，减少test阶段的重复编译耗时。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mreiterer