设置1:在没有专用GCC的情况下编译自己的glibc并使用它
此设置可能有效且快速,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。在以下位置提到了这一点:https : //sourceware.org/glibc/wiki/Testing/Builds?action=recall&rev=21#Compile_against_glibc_in_an_installed_location action recall rev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`
设置1:验证构建
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
设置1:修改glibc
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,然后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。
设置2:crosstool-NG原始设置
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:一切就正确的,因为我可以观察到,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。
十字工具是一组脚本,可以为我们下载并编译所有内容,包括GCC,glibc和binutils。
是的,GCC构建系统太糟糕了,为此我们需要一个单独的项目。
此设置并不完美,因为crosstool-NG不支持在没有额外-Wl标志的情况下构建可执行文件,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,进行配置和构建:
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
env -u LD_LIBRARY_PATH time ./ct-ng build CT_JOBS=`nproc`
构建过程大约需要三十分钟到两个小时。
我可以看到的唯一强制性配置选项是使其与您的主机内核版本匹配,以使用正确的内核头文件。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:
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。
设置2:可选配置
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true
 
- C-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
设置2:测试一下
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
设置2:失败的有效glibc重新编译尝试
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,我们看到有些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cc_core_pass_2,这可能是与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” :
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-但没有使用该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,而且我不明白如何在不修补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。
奖励:stdlibc ++
如果您还对C ++标准库感兴趣,那么这是一个额外的好处:如何编辑和重新构建GCC libstdc ++ C ++标准库源代码?