交叉编译与静态链接问题

问题一：交叉编译生成可执行文件，无法在目标板上运行
一、问题描述

arm-linux-gcc  -o  name.c  

编译程序正常，但可执行文件无法在开发板上运行。提示找不到该文件

二、问题排除

1. 用gcc编译，可在虚拟机里正常运行，因此不是c文件的问题。

2. 试过绝对路径后，确定不是文件存在的问题,而是这个文件并不能被执行.

 

三、问题分析

通过排除法将问题定位到动态链接库上.

在主机上用arm-linux-gcc-static -o
来进行静态编译.然后将新产生的文件传到目标板上.可以发现通过静态编译的文件明显比动态编译的要大.

然后再次执行./hello 可以看到屏幕上出现了久违的Hello,World!

原因：内核文件与可执行程序使用了不同的编译器进行编译，导致动态链接库对应不上。

 

如何彻底解决,而不是每次都使用静态编译？

既然是动态库引起的问题,那么应该和编译器的版本有关.
一般编译应用程序对编译器版本没有限制，而编译Linux内核和 u-boot时，手册上会指定编译器。

实验：目标板上linux内核使用4.3.3编译的,而我们刚才编译hello可执行文件是使用3.4.1编译的。

解决方案：将$PATH中的原来包含3.4.1/bin
的路径改为 4.4.3/bin .
修改的方法网上有很多.(直接export PATH=”想要的路径”)

再次编译hello文件,下载.

目标板上执行,成功显示”Hello,World!”.

可以看到系统中动态库的支持和编译器还是有关的.建议编译内核和编译可执行文件的编译器保持一致。

 

 

问题二： “运行arm-linux-gcc命令，提示No such file or directory”

在ubuntu16.04上安装arm的交叉编译器arm-linux-gcc，环境变量配置好以后，运行arm-linux-gcc命令，总提示No
such file ordirectory。然后去arm-linux-gcc所在的目录下，发现不缺少任何文件。而且环境变量配置也是正确的（环境变量很easy，只要配置个path路径就行），因为arm-是可以补全的。之后又在网上下载了几个版本，甚至最新版，还是同样的问题。
分析了好久，才发现是ubuntu版本的问题。
本人的ubuntu是64位，而下载的这些交叉编译器是32位的。因此需要安装ia32-libs库，如果apt-get
搜不到这个库的话，可以安装lib32ncurses5库，也是一样的。本人安装了后者，解决了该问题。
结论：
简单粗暴的解决方式→用同一个编译器编译内核和可执行程序。程序直接用静态编译即可无压力运行。
 

 

基础知识：

 

1. 链接方法

程序的静态链接还是动态链接是根据编译器的链接参数指定的。

l  静态链接方法：#pragmacomment(lib, "test.lib")
，静态链接的时候，载入代码就会把程序会用到的动态代码或动态代码的地址确定下来。

l  动态链接方法：LoadLibrary()/GetProcessAddress()和FreeLibrary()，使用这种方式的程序并不在一开始就完成动态链接，而是直到真正调用动态库代码时，载入程序才计算(被调用的那部分)动态代码的逻辑地址，然后等到某个时候，程序又需要调用另外某块动态代码时，载入程序又去计算这部分代码的逻辑地址，所以，这种方式使程序初始化时间较短，但运行期间的性能比不上静态链接的程序。

 

2. 静态链接和动态链接

（1）静态链接：

就是在编译链接时直接将需要的执行代码拷贝到调用处，优点就是在程序发布的时候就不需要的依赖库，也就是不再需要带着库一块发布，程序可以独立执行，但是体积可能会相对大一些。（所谓库就是一些功能代码经过编译连接后的可执行形式。）

（2）动态链接：

就是在编译的时候不直接拷贝可执行代码，而是通过记录一系列符号和参数，在程序运行或加载时将这些信息传递给操作系统，操作系统负责将需要的动态库加载到内存中，然后程序在运行到指定的代码时，去共享执行内存中已经加载的动态库可执行代码，最终达到运行时连接的目的。优点是多个程序可以共享同一段代码，而不需要在磁盘上存储多个拷贝，缺点是由于是运行时加载，可能会影响程序的前期执行性能。

 

3. 静态库和动态库

静态库和应用程序编译在一起，在任何情况下都能运行。而动态库是动态链接，顾名思义就是在应用程序启动的时候才会链接，所以，当用户的系统上没有该动态库时，应用程序就会运行失败。再看它们的特点：

Ø  动态库：

1.共享：多个应用程序可以使用同一个动态库，启动多个应用程序的时候，只需要将动态库加载到内存一次即可；

2.开发模块好：要求设计者对功能划分的比较好。

Ø  静态库：

代码的装载速度快，执行速度也比较快，因为编译时它只会把你需要的那部分链接进去，应用程序相对比较大。但是如果多个应用程序使用的话，会被装载多次，浪费内存。