cmake - 交叉编译并链接到 sysroot 中的库 - 怎么了？

Question

我不是没有经验，但我很清楚我在交叉编译和 sysroots 领域缺乏一些基本的了解。我希望有人可以向我提供我需要继续的宝贵信息。

我已经下载了一个预构建的 armhf gcc 交叉编译器/工具链，它带有一个名为 arm-linux-gnueabihf 的目录，其中包含以下目录:

bin/
include/
lib/  - contains libstdc++.a, libgcc_s.so, but does NOT contain `libcrypt.so` or `libcrypt.so.1`, etc.
libc/

奇怪的是 libc 包含另一组目录，看起来有点像一个单独的 sysroot，但我不确定它为什么会在这里。我查看了其他工具链，包括我自己用 crosstool-ng 构建的工具链，但没有看到任何类似的东西:

libc/
     etc/
     lib/  - contains files like libcrypt.so.1 / libcrypt-2.24.so
     sbin/
     usr/
         bin/
         include/
         lib/  - contains files like libc.a, libc.so, libcrypt.a, libcrypt.so, 
         libexec/
         sbin/
         share/
     var/

无论如何，我不确定这是否是一个问题，或者我是否必须将这两个 sysroots 合并为一个

我已将它安装在路径 /cross-pi-gcc-9.1.0-1 的 Docker 容器中。我是用cmake交叉编译的，我的toolchain.cmake文件引用了这个工具链:

SET(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
SET(CMAKE_SYSTEM_VERSION 1)
SET(CMAKE_C_COMPILER /cross-pi-gcc-9.1.0-1/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc)
SET(CMAKE_CXX_COMPILER /cross-pi-gcc-9.1.0-1/bin/arm-linux-gnueabihf-g++)
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH /cross-pi-gcc-9.1.0-1/arm-linux-gnueabihf/)
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER)
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY)
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY)

这似乎足以使用交叉编译器(包括 Boost)构建大多数代码。

作为这个容器的一部分，我希望在 sysroot 中安装 WiringPi，这样我就可以构建和链接它。

为此，我创建了一个自定义的 CMakeLists.txt 文件，该文件成功构建并安装了 WiringPi:

cmake_minimum_required(VERSION 3.0)
project(WiringPi)
set(CMAKE_THREAD_PREFER_PTHREAD TRUE)
find_package(Threads REQUIRED)
add_library(wiringPi SHARED ads1115.c <snip a bunch of .c files>)
target_include_directories(wiringPi PUBLIC ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR})
target_link_libraries(wiringPi PUBLIC ${CMAKE_THREAD_LIBS_INIT} crypt m rt)
install(TARGETS wiringPi DESTINATION lib)
install(FILES ads1115.h <snip a bunch of .h files>
        DESTINATION include)

这表明生成的 libwiringpi.so 应该与 libcrypt、libpthread、libm 和 库。如果我在 libwiringpi.so 上运行目标的 ldd 工具，它确实会将这些库显示为依赖项:

$ ldd libwiringPi.so 
    linux-vdso.so.1 (0x7eee6000)
    /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libarmmem-${PLATFORM}.so => /usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libarmmem-v7l.so (0x76f0a000)
    libpthread.so.0 => /lib/arm-linux-gnueabihf/libpthread.so.0 (0x76ee0000)
    libcrypt.so.1 => /lib/arm-linux-gnueabihf/libcrypt.so.1 (0x76ea0000)
    libm.so.6 => /lib/arm-linux-gnueabihf/libm.so.6 (0x76e1e000)
    librt.so.1 => /lib/arm-linux-gnueabihf/librt.so.1 (0x76e07000)
    libc.so.6 => /lib/arm-linux-gnueabihf/libc.so.6 (0x76cb9000)
    /lib/ld-linux-armhf.so.3 (0x76f43000)

我遇到的问题是我有一个应用程序使用这样的 cmake 行链接到 wiringpi:

target_link_libraries(myapp wiringPi)

当我使用本地工具链在树莓派上构建它时，我不需要显式链接到 libcrypt。但在我的 Docker/交叉编译器环境中，我在链接时收到此错误:

/cross-pi-gcc-9.1.0-1/bin/arm-linux-gnueabihf-g++     CMakeFiles/app.dir/main.cpp.o   -o myapp -lpthread -lwiringPi -lrt 
/cross-pi-gcc-9.1.0-1/bin/../lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/9.1.0/../../../../arm-linux-gnueabihf/bin/ld: warning: libcrypt.so.1, needed by /cross-pi-gcc-9.1.0-1/bin/../lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/9.1.0/../../../../arm-linux-gnueabihf/lib/libwiringPi.so, not found (try using -rpath or -rpath-link)
/cross-pi-gcc-9.1.0-1/bin/../lib/gcc/arm-linux-gnueabihf/9.1.0/../../../../arm-linux-gnueabihf/lib/libwiringPi.so: undefined reference to `crypt@GLIBC_2.4'
collect2: error: ld returned 1 exit status

请注意，-lrt 和-lpthread 似乎已自动包含在链接库列表中。但是 -lcrypt 不存在。

如果我复制/粘贴与此错误对应的 make VERBOSE=1 输出，并手动将 -lcrypt 添加到命令末尾，它会成功链接并且应用程序编译完成。

我意识到这是一个很长的描述，但我最终想做的是找到我的知识中的漏洞，它阻止我理解为什么我需要明确地将 libcrypt 链接到这个应用程序中在这种环境下。

我本来以为，也许是错误的，因为 libwiringpi.so 已经链接到 libcrypt，所以它不需要在顶层链接。如果这不是它的工作原理，请问有没有人可以帮助我修复我的心智模型？

注意:我可以只添加 target_link_libraries(myapp wiringPi crypt) 但是我认为没有必要(在本地构建时不需要)并且我想了解更多关于这个过程的信息而不仅仅是寻找解决方法。

Answer 1

我自己回答...

看起来 sysroot 中存在 libc 目录是不正常的，我检查了其他工具链，它总是与 lib 合并。所以我最终放弃了那个特定的工具链，转而使用 crosstool-ng 构建我自己的工具链。这完全避免了这个问题。很高兴了解我是如何让这个工作的，但现在我必须继续前进。

请注意，我仅使用 CMAKE_SYSROOT 就成功了 - 在我的情况下无需指定 CMAKE_FIND_ROOT_PATH 和 friend 。