当我在Ubuntu Lucid 10.04 PC上编译某些东西时,它会与glibc链接。Lucid使用glibc 2.11。当我在具有旧版glibc的另一台PC上运行此二进制文件时,该命令失败,提示没有glibc 2.11 ...
据我所知,glibc使用符号版本控制。我可以强制gcc链接到特定的符号版本吗?
在我的具体用法中,我尝试为ARM编译gcc跨工具链。
当我在Ubuntu Lucid 10.04 PC上编译某些东西时,它会与glibc链接。Lucid使用glibc 2.11。当我在具有旧版glibc的另一台PC上运行此二进制文件时,该命令失败,提示没有glibc 2.11 ...
据我所知,glibc使用符号版本控制。我可以强制gcc链接到特定的符号版本吗?
在我的具体用法中,我尝试为ARM编译gcc跨工具链。
Answers:
您是正确的,因为glibc使用符号版本控制。如果你是好奇,符号版本实施的glibc 2.1介绍介绍这里是太阳的符号版本方案中描述的扩展这里。
一种选择是静态链接您的二进制文件。这可能是最简单的选择。
您也可以在chroot构建环境中构建二进制文件,或使用glibc- new => glibc - old交叉编译器来构建二进制文件。
根据http://www.trevorpounds.com博客文章链接到较旧版本的符号(glibc),只要使用相同的.symver
伪指令就可以强制将任何符号链接到较旧的符号,只要该符号有效-op,用于首先定义版本化符号。以下示例摘自博客文章。
以下示例使用了glibc的realpath,但确保将其链接到较旧的2.2.5版本。
#include <limits.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
__asm__(".symver realpath,realpath@GLIBC_2.2.5");
int main()
{
const char* unresolved = "/lib64";
char resolved[PATH_MAX+1];
if(!realpath(unresolved, resolved))
{ return 1; }
printf("%s\n", resolved);
return 0;
}
与-static链接。当您与-static链接时,链接器将库嵌入可执行文件中,因此可执行文件会更大,但是可以在具有旧版glibc的系统上执行,因为该程序将使用其自己的库而不是系统的库。
由于似乎仅靠符号版本控制是不可能的,所以让我们更进一步,自己编译glibc。
此设置可能有效并且快速,因为它不会重新编译整个GCC工具链,而只是glibc。
但是,因为它使用的主机C运行对象,是不可靠的crt1.o
,crti.o
以及crtn.o
由glibc的提供。在以下网址中提到了这一点:https : //sourceware.org/glibc/wiki/Testing/Builds? action = recall & rev =21#Compile_against_glibc_in_an_installed_location这些对象会进行glibc所依赖的早期设置,所以如果事情崩溃了,我不会感到惊讶。以及非常巧妙的方式
有关更可靠的设置,请参阅下面的设置2。
构建glibc并在本地安装:
export glibc_install="$(pwd)/glibc/build/install"
git clone git://sourceware.org/git/glibc.git
cd glibc
git checkout glibc-2.28
mkdir build
cd build
../configure --prefix "$glibc_install"
make -j `nproc`
make install -j `nproc`
test_glibc.c
#define _GNU_SOURCE
#include <assert.h>
#include <gnu/libc-version.h>
#include <stdatomic.h>
#include <stdio.h>
#include <threads.h>
atomic_int acnt;
int cnt;
int f(void* thr_data) {
for(int n = 0; n < 1000; ++n) {
++cnt;
++acnt;
}
return 0;
}
int main(int argc, char **argv) {
/* Basic library version check. */
printf("gnu_get_libc_version() = %s\n", gnu_get_libc_version());
/* Exercise thrd_create from -pthread,
* which is not present in glibc 2.27 in Ubuntu 18.04.
* /programming/56810/how-do-i-start-threads-in-plain-c/52453291#52453291 */
thrd_t thr[10];
for(int n = 0; n < 10; ++n)
thrd_create(&thr[n], f, NULL);
for(int n = 0; n < 10; ++n)
thrd_join(thr[n], NULL);
printf("The atomic counter is %u\n", acnt);
printf("The non-atomic counter is %u\n", cnt);
}
编译并运行test_glibc.sh
:
#!/usr/bin/env bash
set -eux
gcc \
-L "${glibc_install}/lib" \
-I "${glibc_install}/include" \
-Wl,--rpath="${glibc_install}/lib" \
-Wl,--dynamic-linker="${glibc_install}/lib/ld-linux-x86-64.so.2" \
-std=c11 \
-o test_glibc.out \
-v \
test_glibc.c \
-pthread \
;
ldd ./test_glibc.out
./test_glibc.out
程序输出预期的结果:
gnu_get_libc_version() = 2.28
The atomic counter is 10000
The non-atomic counter is 8674
该命令改编自https://sourceware.org/glibc/wiki/Testing/Builds?action=recall&rev=21#Compile_against_glibc_in_an_installed_location,但--sysroot
由于以下原因而失败:
cannot find /home/ciro/glibc/build/install/lib/libc.so.6 inside /home/ciro/glibc/build/install
所以我删除了
ldd
输出确认ldd
我们刚刚构建的和库实际上正在按预期使用:
+ ldd test_glibc.out
linux-vdso.so.1 (0x00007ffe4bfd3000)
libpthread.so.0 => /home/ciro/glibc/build/install/lib/libpthread.so.0 (0x00007fc12ed92000)
libc.so.6 => /home/ciro/glibc/build/install/lib/libc.so.6 (0x00007fc12e9dc000)
/home/ciro/glibc/build/install/lib/ld-linux-x86-64.so.2 => /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x00007fc12f1b3000)
该gcc
编译调试输出显示,使用我的主机运行时对象,如前面提到的,但我不知道如何解决它是坏的,例如,它包含:
COLLECT_GCC_OPTIONS=/usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/7/../../../x86_64-linux-gnu/crt1.o
现在让我们用以下命令修改glibc:
diff --git a/nptl/thrd_create.c b/nptl/thrd_create.c
index 113ba0d93e..b00f088abb 100644
--- a/nptl/thrd_create.c
+++ b/nptl/thrd_create.c
@@ -16,11 +16,14 @@
License along with the GNU C Library; if not, see
<http://www.gnu.org/licenses/>. */
+#include <stdio.h>
+
#include "thrd_priv.h"
int
thrd_create (thrd_t *thr, thrd_start_t func, void *arg)
{
+ puts("hacked");
_Static_assert (sizeof (thr) == sizeof (pthread_t),
"sizeof (thr) != sizeof (pthread_t)");
然后重新编译并重新安装glibc,重新编译并重新运行我们的程序:
cd glibc/build
make -j `nproc`
make -j `nproc` install
./test_glibc.sh
并且我们看到hacked
印刷次数比预期的要多。
这进一步证实了我们实际上使用了编译的glibc,而不是宿主的glibc。
在Ubuntu 18.04上测试。
这是设置1的替代形式,这是最正确的设置我已经取得了远:一切是正确的,因为据我可以观察到,包括C运行时的对象,如crt1.o
,crti.o
和crtn.o
。
在此设置中,我们将编译使用所需glibc的完整专用GCC工具链。
该方法的唯一缺点是构建将花费更长的时间。但是我不会冒任何减少的生产设置风险。
crosstool-NG是一组脚本,可以为我们下载并编译所有内容,包括GCC,glibc和binutils。
是的,GCC构建系统非常糟糕,为此我们需要一个单独的项目。
这种设置并不完美,因为crosstool-NG不支持不带有额外-Wl
标志的可执行文件的构建,这是因为我们已经构建了GCC本身,这很奇怪。但是,一切似乎都可以正常工作,因此这只是一个不便。
获取crosstool-NG并进行配置:
git clone https://github.com/crosstool-ng/crosstool-ng
cd crosstool-ng
git checkout a6580b8e8b55345a5a342b5bd96e42c83e640ac5
export CT_PREFIX="$(pwd)/.build/install"
export PATH="/usr/lib/ccache:${PATH}"
./bootstrap
./configure --enable-local
make -j `nproc`
./ct-ng x86_64-unknown-linux-gnu
./ct-ng menuconfig
我可以看到的唯一强制性选项是使其与您的主机内核版本匹配,以使用正确的内核标头。查找您的主机内核版本:
uname -a
这告诉我:
4.15.0-34-generic
所以menuconfig
我这样做:
Operating System
Version of linux
所以我选择:
4.14.71
这是第一个相同或更旧的版本。它必须更旧,因为内核是向后兼容的。
现在您可以使用:
env -u LD_LIBRARY_PATH time ./ct-ng build CT_JOBS=`nproc`
现在等待大约三十分钟到两个小时进行编译。
在.config
我们与生成./ct-ng x86_64-unknown-linux-gnu
具有:
CT_GLIBC_V_2_27=y
要更改此设置,menuconfig
请执行以下操作:
C-library
Version of glibc
保存.config
,然后继续构建。
或者,如果你想使用自己的glibc的来源,例如使用的glibc从最新的git,继续像这样:
Paths and misc options
Try features marked as EXPERIMENTAL
:设置为trueC-library
Source of glibc
Custom location
:是的Custom location
Custom source location
:指向包含您的glibc源的目录glibc被克隆为:
git clone git://sourceware.org/git/glibc.git
cd glibc
git checkout glibc-2.28
构建所需的工具链后,请使用以下工具进行测试:
#!/usr/bin/env bash
set -eux
install_dir="${CT_PREFIX}/x86_64-unknown-linux-gnu"
PATH="${PATH}:${install_dir}/bin" \
x86_64-unknown-linux-gnu-gcc \
-Wl,--dynamic-linker="${install_dir}/x86_64-unknown-linux-gnu/sysroot/lib/ld-linux-x86-64.so.2" \
-Wl,--rpath="${install_dir}/x86_64-unknown-linux-gnu/sysroot/lib" \
-v \
-o test_glibc.out \
test_glibc.c \
-pthread \
;
ldd test_glibc.out
./test_glibc.out
除了现在使用了正确的运行时对象外,其他所有内容似乎都与安装程序1一样工作:
COLLECT_GCC_OPTIONS=/home/ciro/crosstool-ng/.build/install/x86_64-unknown-linux-gnu/bin/../x86_64-unknown-linux-gnu/sysroot/usr/lib/../lib64/crt1.o
如下所述,使用crosstool-NG似乎不可能。
如果您只是重建;
env -u LD_LIBRARY_PATH time ./ct-ng build CT_JOBS=`nproc`
然后会考虑您对自定义glibc源位置所做的更改,但是它会从头开始构建所有内容,因此无法用于迭代开发。
如果这样做:
./ct-ng list-steps
它很好地概述了构建步骤:
Available build steps, in order:
- companion_tools_for_build
- companion_libs_for_build
- binutils_for_build
- companion_tools_for_host
- companion_libs_for_host
- binutils_for_host
- cc_core_pass_1
- kernel_headers
- libc_start_files
- cc_core_pass_2
- libc
- cc_for_build
- cc_for_host
- libc_post_cc
- companion_libs_for_target
- binutils_for_target
- debug
- test_suite
- finish
Use "<step>" as action to execute only that step.
Use "+<step>" as action to execute up to that step.
Use "<step>+" as action to execute from that step onward.
因此,我们看到glibc步骤与多个GCC步骤交织在一起,最显着的libc_start_files
是之前的步骤cc_core_pass_2
,这可能是与一起最昂贵的步骤cc_core_pass_1
。
为了只构建一个步骤,必须首先.config
在初始构建的选项中设置“保存中间步骤” :
Paths and misc options
Debug crosstool-NG
Save intermediate steps
然后您可以尝试:
env -u LD_LIBRARY_PATH time ./ct-ng libc+ -j`nproc`
但不幸的是,+
如以下所提到的那样是必需的:https : //github.com/crosstool-ng/crosstool-ng/issues/1033#issuecomment-424877536
但是请注意,在中间步骤重新启动会将安装目录重置为其在该步骤中的状态。即,您将拥有一个重建的libc-但没有使用此libc构建的最终编译器(因此也没有像libstdc ++这样的编译器库)。
基本上仍然会使重建速度太慢而无法进行开发,而且我不解决如何在不修补crosstool-NG的情况下克服这一问题。
此外,从libc
步骤开始似乎并没有从再次复制源代码Custom source location
,这进一步使该方法不可用。
如果您还对C ++标准库感兴趣,那么这是一个奖励: 如何编辑和重建GCC libstdc ++ C ++标准库源代码?
musl-libc
就C运行时而言,是另一种选择。
我认为,尚未提及最懒惰的解决方案(尤其是如果您不依赖最新的最新C / C ++功能或最新的编译器功能),因此这里是:
只需使用您仍要支持的最旧的GLIBC构建系统即可。
如今,即使您真的不想直接在任何PC上使用这样的旧发行版,使用chroot,KVM / Virtualbox或docker这样的技术实际上也很容易做到。详细地说,为使您的软件具有最大的可移植二进制文件,我建议执行以下步骤:
只需选择您的沙箱/虚拟化/ ...之类的毒药,然后使用它来获得虚拟的较旧的Ubuntu LTS,并默认使用其中包含的gcc / g ++进行编译。这将自动将您的GLIBC限制为该环境中可用的GLIBC。
避免依赖于基础库之外的外部库:例如,您应该动态链接基本系统的东西,例如glibc,libGL,libxcb / X11 / wayland东西,libasound / libpulseaudio,如果使用的话,可能是GTK +,但最好静态链接外部如果可以,请随身携带/运送它们。特别是大多数独立的库,例如图像加载器,多媒体解码器等,如果以静态方式运送它们,则可以减少对其他发行版的破坏(例如,如果仅存在于其他主要版本中,则可能导致破坏)。
使用这种方法,您可以获得旧的GLIBC兼容二进制文件,而无需进行任何手动符号调整,无需执行完全静态的二进制文件(由于glibc讨厌这样做,可能会破坏更复杂的程序,并且可能会给您带来许可问题),并且无需设置任何自定义工具链,任何自定义glibc副本或其他内容。