apt源arm gcc交叉编译器注意事项

做嵌入式 Linux 开发时候都需要使用交叉编译工具，这些一般是方案厂商提供，但我们通常也可以使用那些打包好的通用交叉编译工具，比如 Debian 上 apt 也有打包好的 arm 交叉编译工具： gcc-arm-linux-gnueabi 和 gcc-arm-linux-gnueabihf，对应 c++ 版本以 g++ 开头，这两类主要区别在于 CPU 对于浮点的处理上，涉及到 armel 和 armhf 架构的区别，详情参照这里，你只需要选择对应开发板的架构工具即可。

由于是 Debian 自己维护更新的包，上述的两个交叉编译工具通常都会更新比较频繁，会支持最新的标准和特性，但是我们的开发板上系统通常都不是最新的，所以在使用时需要注意，否则会出现编译后的程序无法在开发板上运行。

最近在将 mruby 应用到嵌入式环境时就遇到这个问题。

问题和溯因

将静态链接了 mruby 库的测试程序 mirb 放入嵌入式环境上运行时，提示

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./mirb: /lib/libc.so.6: version `GLIBC_2.16' not found (required by ./mirb)

嵌入式环境没有 2.16 版本以上的 glibc 库，但是理论上测试程序不需要这么高版本的 glibc 库。在嵌入式命令行上用 ldd （有些嵌入式环境可能没有附带这个工具）查看一下可执行文件信息：

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#ldd -v mirb
./mirb: /lib/libc.so.6: version `GLIBC_2.16' not found (required by ./mirb)
        libm.so.6 => /lib/libm.so.6 (0x401ed000)
        libc.so.6 => /lib/libc.so.6 (0x40293000)
        /lib/ld-linux.so.3 (0x401c4000)

        Version information:
        ./mirb:
                libm.so.6 (GLIBC_2.4) => /lib/libm.so.6
                libc.so.6 (GLIBC_2.7) => /lib/libc.so.6
                libc.so.6 (GLIBC_2.16) => not found

                libc.so.6 (GLIBC_2.4) => /lib/libc.so.6
        /lib/libm.so.6:
                ld-linux.so.3 (GLIBC_PRIVATE) => /lib/ld-linux.so.3
                libc.so.6 (GLIBC_2.4) => /lib/libc.so.6
        /lib/libc.so.6:
                ld-linux.so.3 (GLIBC_2.4) => /lib/ld-linux.so.3
                ld-linux.so.3 (GLIBC_PRIVATE) => /lib/ld-linux.so.3

可执行程序 mirb 的确引用 2.16 版本的 glibc 库，那就继续查一下引用了 2.16 版本 glibc 库的哪些符号。

在开发主机（不需要在嵌入式主机中）上可以使用 objdump 工具查看可执行程序的符号表（参数 -t）：

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$ objdump -t mirb | grep 2.16
00000000       F *UND*	00000000              timespec_get@@GLIBC_2.16

可以看出是 timespec_get 这个函数符号需要 2.16 版本的 glibc 库，那么就得在代码中查一下哪个地方调用了这个函数。

在这里可以看出 mruby 源码的 time.c 文件中使用了 timespec_get 函数：

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  tm = (struct mrb_time *)mrb_malloc(mrb, sizeof(*tm));
#if defined(TIME_UTC)
  {
    struct timespec ts;
    if (timespec_get(&ts, TIME_UTC) == 0) {
      mrb_free(mrb, tm);
      mrb_raise(mrb, E_RUNTIME_ERROR, "timespec_get() failed for unknown reasons");
    }
    tm->sec = ts.tv_sec;
    tm->usec = ts.tv_nsec / 1000;
  }
#elif defined(NO_GETTIMEOFDAY)

宏定义 TIME_UTC 控制着代码是否调用 timespec_get 函数。

通过搜索了解到，TIME_UTC 和 timespec_get 都是 C11 标准里定义的。由于在编译 mruby 时没有指定编译参数，交叉编译工具使用了默认参数导致 C11 标准也被支持，mruby 库也就使用了最新的 C11 标准，引用了新函数 timespec_get，产生了 glibc 2.16 版本的依赖。

解决方法

在知晓原因后，解决方法就简单了。就是在交叉编译 mruby 库时，去指定编译标准（c标准），修改 mruby 的编译配置文件 build_config.rb ：

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conf.cc do |cc|
    cc.command = "arm-linux-gnueabi-gcc"
    cc.flags << "-std=gnu99"
end

将编译 c 标准指定为 gnu99（-std=gnu99），这里也可以使用 c99 标准（-std=c99）。

然后重新编译测试程序，放到嵌入式环境上运行，OK。

结语

使用编译器尤其是交叉编译器时，最好要指定编译参数，确定编译标准，否则目标平台可能不支持，导致程序无法运行。在向第三方提供开发库而不是源码的情况下，需要特别注意，尽量使用统一的编译参数标准，推荐 c99 或者 gnu99。

在遇到类似 /lib/libc.so.6: version GLIBC_X.XX not found 问题时，可以借助 ldd 和 objdump 工具来确定依赖的符号源，寻找解决方法。

Contents

问题和溯因

解决方法

结语