8.0 KiB
32位生存支持：使用 GCC 交叉编译
使用 GCC 从一个单个构建机器中来为不同的架构交叉编译二进制文件。
如果你是一个开发者，创建二进制软件包，像一个 RPM, DEB, Flatpak,或 Snap 软件包，你不得不来为各种不同的目标平台编译代码。典型的目标包括32位和64位的 x86 和 ARM 。你可以在不同的物理或虚拟机器上完成你的构建。作为代替，你可以使用 GNU 编译器集合 (GCC) 来交叉编译，从一个单个构建机器中为几个不同的架构产生二进制文件。
假设你有一个简单的掷骰子游戏，你想交叉编译。在大多数系统上，以 C 语言写的一些东西相对简单，为了给现实性添加复杂性的目的，我以 C++ 语言写这个示例，所以程序依赖于一些不在 C 语言中东西 (具体来说，iostream)。
#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
void lose (int c);
void win (int c);
void draw ();
int main() {
int i;
do {
cout << "Pick a number between 1 and 20: \n";
cin >> i;
int c = rand ( ) % 21;
if (i > 20) lose (c);
else if (i < c ) lose (c);
else if (i > c ) win (c);
else draw ();
}
while (1==1);
}
void lose (int c )
{
cout << "You lose! Computer rolled " << c << "\n";
}
void win (int c )
{
cout << "You win!! Computer rolled " << c << "\n";
}
void draw ( )
{
cout << "What are the chances. You tied. Try again, I dare you! \n";
}
在你的系统上使用 g++ 命令编译它：
`$ g++ dice.cpp -o dice`
然后，运行它来确认其工作：
$ ./dice
Pick a number between 1 and 20:
[...]
你可以使用 file 命令来查看你刚刚生产的二进制文件的类型：
$ file ./dice
dice: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically
linked (uses shared libs), for GNU/Linux 5.1.15, not stripped
同样重要，使用 ldd 命令来窗口它链接哪些库：
$ ldd dice
linux-vdso.so.1 => (0x00007ffe0d1dc000)
libstdc++.so.6 => /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6
(0x00007fce8410e000)
libc.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6
(0x00007fce83d4f000)
libm.so.6 => /lib/x86_64-linux-gnu/libm.so.6
(0x00007fce83a52000)
/lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fce84449000)
libgcc_s.so.1 => /lib/x86_64-linux-gnu/libgcc_s.so.1
(0x00007fce8383c000)
从这些测试中，你已经确认两件事：你刚刚运行的二进制文件是64位的，并且它链接64位库。
这意味着，为实现32位交叉编译，你必需告诉 g++ 来：
- 产生一个32位二进制文件
- 链接32位库，而不是64位库
设置你的开发环境
为编译到32位，你需要在你的系统上安装32位库和头文件。如果你运行一个纯64位系统，那么，你没有32位库或头文件，并且需要安装一个基础集合。最起码，你需要 C 和 C++ 库 (glibc 和 libstdc++) 以及GCC 库 (libgcc) 的32位版本。这些软件包的名称可能在每个发行版中不同。在 Slackware 系统上，一个纯64位的带有32位兼容的发行版，可以从 Alien BOB 提供的 multilib 软件包中获得。在 Fedora，CentOS，和 RHEL 系统上：
$ yum install libstdc++-*.i686
$ yum install glibc-*.i686
$ yum install libgcc.i686
不管你正在使用什么系统，你同样必需安装一些你工程使用的32位库。例如，如果你在你的工程中包含 yaml-cpp ，那么，在编译工程前，你必需安装 yaml-cpp 的32位版本，或者，在很多系统上，安装 yaml-cpp 的开发软件包(例如，在 Fedora 系统上yaml-cpp-devel )。
一旦这些处理好了，编译是相当简单的：
`$ g++ -m32 dice.cpp -o dice32 -L /usr/lib -march=i686`
-m32 标志告诉 GCC 以32位模式编译。-march=i686 选项进一步定义来使用哪种最优化类型（参考 info gcc 选项列表）。-L 标志设置你希望 GCC 来链接库的路径。对于32位来说通常是 /usr/lib ，不过，依赖于你的系统是如何设置的，它可以是 /usr/lib32 ，甚至 /opt/usr/lib ，或者任何你知道你存放你的32位库的地方。
在代码编译后，查看你的构建证据：
$ file ./dice32
dice: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV),
dynamically linked (uses shared libs) [...]
接着，当然， ldd ./dice32 指向你的32位库。
不同的架构
在64位相同的处理器家族上允许 GCC 制作很多关于如何编译代码的假设来编译32位软件。如果你需要为完全不同的处理器编译，你必需安装恰当地交叉构建实用程序。安装哪种实用程序取决于你正在编译的东西。这个过程比为相同的 CPU 家族编译更复杂一点。
当你为相同处理器家族交叉编译时，你可以期待找到与32位库集的相同的64位库集，因为你的 Linux 发行版是同时维护的。当为一个完全不同的架构编译时，你可能不得不穷追你代码需要的库。你需要的版本可能不在你的发行版的存储库中，因为你的发行版可能不为你的目标系统提供软件包，或者它不在容易到达的位置映照所有的软件包。如果你正在编译的代码是你的，那么你可能非常清楚它的依赖关系是什么，和清楚在哪里找到它们。如果代码是你下载的，并需要编译，那么你可能不熟悉它的要求。在这种情况下，研究正确编译代码需要什么 (它们通常被列在 README 或 INSTALL 文件中，当然也在源文件代码自身之中)，然后收集需要的组件。
例如，如果你需要为 ARM 编译 C 代码，你必需首先在Fedora 或 RHEL 上安装 gcc-arm-linux-gnu (32位) 或 gcc-aarch64-linux-gnu (64位)，或者，在 Ubuntu 上安装 arm-linux-gnueabi-gcc 和 binutils-arm-linux-gnueabi 。这提供你需要来构建（至少）一个简单的 C 程序的命令和库。此外，你需要你的代码使用的任何库。你可以在惯常的位置(在大多数系统上 /usr/include )放置头文件，或者，你可以放置它们在一个你选择的目录，并使用 -I 选项将 GCC 指向它。
当编译时，不使用标准的 gcc 或 g++ 命令。作为代替，使用你安装的 GCC实用程序。例如：
$ arm-linux-gnu-g++ dice.cpp \
-I/home/seth/src/crossbuild/arm/cpp \
-o armdice.bin
验证你构建的什么：
$ file armdice.bin
armdice.bin: ELF 32-bit LSB executable, ARM, EABI5 version 1 (SYSV) [...]
库和可交付结果
这是一个如何使用交叉编译的简单的示例。在真实的生活中，你的源文件代码可以产生多于一个单个的二进制文件。虽然你可以手动管理，在这里手动管理可能不是好的正当理由。在我接下来的文章中，我将说明 GNU 自动工具，GNU 自动工具做大多数工作来使你的代码可移植。
via: https://opensource.com/article/19/7/cross-compiling-gcc
作者：Seth Kenlon 选题：lujun9972 译者：robsean 校对：校对者ID