c++ - Clang 静态链接 libc++

Question

在 Ubuntu 20.04 上，我需要使用 libc++，因为默认的 libstdc++ 缺少必需的支持。为了不必发布 libc++，我需要针对 libc++ 进行静态链接。

我有一个可用的静态版本的 libc++，它是使用以下一系列命令在本地创建的(根据 https://libcxx.llvm.org/BuildingLibcxx.html):

git clone --single-branch --branch release/15.x --depth 1 https://github.com/llvm/llvm-project.git
mkdir /llvm-project/build

cmake -G "Ninja" -S /llvm-project/runtimes -B /llvm-project/build \
-DLLVM_ENABLE_RUNTIMES="libcxx;libcxxabi;libunwind" \
-DLIBCXX_INCLUDE_BENCHMARKS=OFF \
-DLIBCXX_INCLUDE_TESTS=OFF \
-DLIBCXX_ENABLE_SHARED=ON \
-DLIBCXX_ENABLE_STATIC=ON \
-DLIBCXXABI_ENABLE_SHARED=ON \
-DLIBCXXABI_ENABLE_STATIC=ON \
-DLIBCXX_CXX_ABI=libcxxabi \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr \
-DCMAKE_BUILD_TYPE=Release

ninja -C /llvm-project/build cxx cxx-abi unwind
ninja -C /llvm-project/build install-cxx install-cxxabi install-unwind

我没能使它达到不对 libc++ 有任何运行时依赖的预期结果。

尝试编译以下简单示例:

#include <iostream>

int main(int, const char**) {
    std::cout << "Clang " <<  __clang_version__ << '\n';
#ifdef _LIBCPP_VERSION
    std::cout << "  Using libc++ " << _LIBCPP_VERSION << '\n';
#endif
    return 0;
}

使用 clang++ test.cpp -std=c++20 -static-libstdc++ -static-libgcc 将不会导致不需要的运行时依赖(仅 linux-vdso、libm、libc、ld-linux )，但是它使用的是 stdlibc++，它不适用于实际代码。

使用 clang++ test.cpp -stdlib=libc++ -std=c++20 -static-libstdc++ -static-libgcc 会导致大量关于缺少标准内容的链接器错误。

使用 clang++ test.cpp -stdlib=libc++ -std=c++20 -static-libstdc++ -static-libgcc -lc++abi 后跟 ldd a.out 将显示它依赖于 libc++abi.so 和 libgcc_s.so.1，这两者都是不需要的，前者比后者更重要。
(为什么我必须显式链接 c++abi，它不应该像在 c++ 中那样自己完成吗？)

尝试不让讨厌的运行时依赖性执行 clang++ test.cpp -stdlib=libc++ -std=c++20 -static-libstdc++ -static-libgcc -lc++abi -static 将导致

ld: error: duplicate symbol: __lll_lock_wait_private
>>> defined at libc-lowlevellock.o:(__lll_lock_wait_private) in archive /lib/x86_64-linux-gnu/libc.a
>>> defined at lowlevellock.c:27
>>>            lowlevellock.o:(.text+0x0) in archive /lib/x86_64-linux-gnu/libpthread.a

不知道为什么它突然决定在那里安装 pthread，因为我从未指定过它，并且在示例代码中似乎不需要它，但无论如何。

如何说服 clang 真正静态链接 libc++(和 libc++abi)，没有错误，这样它就不会有非标准的运行时依赖性？

Answer 1

整个 C++ 标准库(libc++/libstdc++ 等)都依赖于标准 C 库和 pthreads 等。

C++ 标准库在 Linux 上 只是围绕 C 语言提供的基础结构的一个小外壳，它是真正的主力军。

std::thread 基本上只是 pthreads 之上的语法糖。这是大多数 C++ 开发人员难以接受的残酷现实。

查看示例:

std::thread libstdc++ libc++

std::chrono libstdc++ libc++

std::文件系统libstdc++ libc++