由编译rsync想到的，MSYS2 VS CYWIN

作者：Liigo，日期：20230812。

前言：rsync for Windows

因工作需要在Windows服务器上部署运行rsync，可rsync官方并不提供Windows版本。所以我想着能不能自己编译它的源代码。首先想到的是WSL2环境，结果在里面编译出来的是ELF文件，不是EXE，Windows里根本无法运行。后面又想到了MSYS2和Cygwin。

MSYS2

MSYS2是运行在Windows系统上的一个Linux运行环境和编译环境，其编译结果是Windows程序。有些Linux开源项目官网不提供Windows版可执行文件，只能自己下载源码编译，这种情况下MSYS2就有用武之地了（注：前提是项目源码是跨平台的，否则MSYS2也无能为力）。MSYS2有终端有Shell有各种工具应用，MSYS2内置了包管理工具Pacman，通过它可以安装GCC，安装第三方项目开发库。Pacman使得安装开源项目的依赖项变得容易。

MSYS2与WSL的区别：后者gcc编译出的是Linux应用(ELF/SO)，而MSYS2的gcc编译出的是Windows应用(PE/EXE/DLL)。

Pacman配置和更新/安装GCC和第三方库

• 配置国内源：sed -i "s#https\?://mirror.msys2.org/#https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/msys2/#g" /etc/pacman.d/mirrorlist*
• 更新MSYS2：pacman -Suy
• 安装GCC：pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-gcc
• 安装第三方库：pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-XXX（其中XXX为库名称，例如openssl）

注意安装包都要加上前缀mingw-w64-ucrt-x86_64-（我被坑过，它为啥不自动加上前缀）。终于明白了，它有多个启动入口（msys2.exe/ucrt64.exe/mingw64.exe/…），不同入口有不同的默认系统前缀。我们应该选择ucrt64.exe入口，其默认前缀应该是mingw-w64-ucrt-x86_64-。 不对，它推荐使用且默认启动的就是UCRT64环境入口ucrt64.exe（参考）。

在MSYS2内编译rsync以失败告终

我用了两天时间尝试在MSYS2内编译rsync，折腾出很多问题，不得不放弃，原因最终归结为：rsync源码本身不跨平台，不支持在Windows系统运行，因而无法直接编译Windows版本。说实话这事不能怨MSYS2，巧妇难为无米之炊嘛，MSYS2是提供了Windows的头文件和库，rsync源码不去调用谁也没招。网上倒是有人提供rsync的Windows版本下载，估计它们大幅修改了rsync源码。（备注：此处理解可能有误。）

用Pacman安装rsync成功

pacman -S rsync直接安装，目标文件在/usr/bin/rsync.exe，大小535KB，运行时依赖 msys-2.0.dll, msys-crypto-3.dll, msys-lz4-1.dll, msys-iconv-2.dll, msys-xxhash-0.dll, msys-zstd-1.dll 等运行库，exe和dll加起来共计10MB。这样看来MSYS应该也是可以编译rsync源码呀。我前面的理解可能有误。

Cygwin

Cygwin安装rsync.exe

前面试过MSYS2编译rsync失败了，再尝试一下Cygwin，体验很好。先下载一个安装包只有1.3MB，安装界面可选国内源(163/aliyun/huawei等)，软件包里有rsync 3.2.7可选。一开始我只选了rsync，其他没选，但它仍默认下载了一些常用包（约75个），最后弹出一个终端界面，里面就可以直接使用rsync.exe了，真赞。最后看一下安装目录，总计136MB，bin子目录内有 bash.exe, cat.exe, cd, chmod.exe, cp.exe, dir.exe, echo.exe, vi.exe 等Linux常见命令的Windows/EXE版本，另有cygwin1.dll等运行库，当然还有我刚才选择下载的rsync.exe（536KB）。rsync.exe在bin目录下可直接运行，复制到别的目录运行的话，提示缺少如下文件：cygwin1.dll, cyglz4-1.dll, cygiconv-2.dll, cygcrypto-1.1.dll, cygxxhash-0.dll, cygz.dll, cygzstd-1.dll，这些文件都可以在bin目录内找到。rsync.exe和所有依赖的dll加起来一共7.7MB，可以复制到别的Windows电脑上运行。

成功编译rsync源码

Cygwin里可以选装GCC 11.4（gcc-core）和Make 4.4，再选装ssl,lz4,zstd,xxhash开发包，然后就可以编译rsync 3.3pre1源码了，./configure, make, 一切顺利，编译得到的rsync.exe大小为2.1MB，同样依赖cygwin1.dll等一堆运行库，全加起来共计9.2MB，经测试功能正常。Cygwin在此处的表现堪称完美，远超MSYS2。要知道rsync源码本身不支持Windows，MSYS2对编译rsync束手无策，而Cygwin居然可以不动声色地编译出Windows版EXE，堪称神奇。现在反思MSYS2的应用场景，似乎挺尴尬，在源码不支持Windows的情况下它不起作用，而源码支持Windows的情况下却又没必要用MSYS2了。我看MSYS2官方展示的CI场景，在Windows容器里安装MSYS2编译项目运行测试，其实完全可以抛开MSYS直接在Windows容器里做同样的工作嘛。（备注：此处对MSYS2的理解可能有误，有待验证）。

Msys2 VS Cygwin

用如下代码做一个实验：

#include 
#include  // to use pthread
#include   // to use sleep

static void* mythreadproc(void *arg) {
    printf("thread begin, tid=%d\n", (int)pthread_self());
    sleep(*(int*)arg);
    printf("thread end, tid=%d\n", (int)pthread_self());
    return NULL;
}

int main() {
    pthread_t thread1, thread2;
    int secs1 = 1, secs2 = 3;
    printf("main start, tid=%d\n", (int)pthread_self());
    pthread_create(&thread1, NULL, mythreadproc, &secs1);
    pthread_create(&thread2, NULL, mythreadproc, &secs2);
    pthread_join(thread1, NULL);
    pthread_join(thread2, NULL);
    printf("main end, tid=%d\n", (int)pthread_self());
    return 0;
}

以上代码明显是针对Linux编写的，根本没考虑要编译成Window的EXE。编译方法： gcc main.c -pthread。分别在WSL/MSYS2/Cygwin编译运行，三者编译运行都正常。除WSL生成Linux的ELF可执行文件外，其余二者均生成了Windows的EXE。这样看来MSYS2也不要求源码跨平台呀，奇怪了。

Mingw64 VS Msys2 VS Cygwin

曾经有人通俗的说：Msys2是轻量级的Cygwin，是重量级的Mingw64。对，也不对。

从概念上来说。Mingw64是GCC的Windows版，它是编译器；Msys2和Cygwin都是Windows系统下的Linux系统运行环境，它们是类Linux系统。历史上先有的Cygwin，确实也很臃肿，以至于后来诞生了更轻量级的Msys2，可是后来Cygwin自己演进也越来越轻量级，以至于跟Msys2不相上下（个人感受）。

Mingw64编译环境，Msys2和Cygwin是Linux运行环境，从概念上论差距很大呀，为什么经常有人把这三者一起谈论一起比较呢？是这样的，Mingw64是编译环境不假，可编译时也少不了用cd/ls/make这些命令吧，于是它为了提升用户体验，内嵌了一个精简版的Msys2。而Msys2和Cygwin呢，它们是Linux运行环境不假，可Linux环境怎能少了gcc呢，于是它们为了提升用户体验，也允许选装Mingw64。你看，Mingw64里有了Msys2，Msys2里有了Mingw64，可不就越来越像了嘛。

三者之间怎么选择呢？我个人以为首先可以排除单独使用Mingw64，它仅仅是编译环境，不能很方便的第三方开发库，编译源码时总要依赖第三方库的，手动下载和配置多费劲呀。所以我们会更倾向于使用Msys2和Cygin，二者即有Linux运行环境，又有选装的Mingw64，还有库管理器（如Pacman）用于快速安装第三方库，而且还可以不编译源代码就直接下载可执行文件，非常方便，而且也算不算多重量级，三五百兆而已。Msys2和Cygwin又该选谁呢，见仁见智，我的意见参见下文。

后记：rsync

在MSYS2里安装rsync：pacman -S rsync，在MSYS2环境内启动后台daemon: rsync --daemon --config=rsyncd.conf，配置文件rsyncd.conf内容：

port = 9191
use chroot = false
log file = rsync.log

[test]
path = /d/tmp/rsync-test
read only = false

在MSYS2外面启动执行居然也可以（方便加到计划任务里），runrsync.bat：

cd D:\msys64\home\Administrator
D:\msys64\usr\bin\rsync --daemon --config=rsyncd.conf
pause

服务端到本地同步：./rsync -a rsync://121.196.13.93:9191/test/ local/ --delete
本地到服务端同步：./rsync -a local/ rsync://121.196.13.93:9191/test/ --delete

备注：Git自带的MSYS里用不了rsync --daemon，莫名其妙报 chdir failed（难道是因为它没用home没有user？），折腾一天浪费了很多时间。后来切换到官方的MSYS就很顺利搞定。

备注：要是按前面的使用感受，综合下来应该是Cygwin优于Msys2，那为什么我最后还是选用了Msys2呢？我想其中关键的一点是Msys访问磁盘路径更贴心：/c，而Cygwin就糟心一些：/cygdrive/c——没想到在一个小细节上决定了胜负。Msys2还有一个优势，是可以编译出不依赖任何msys-***.dll的纯正的EXE，而Cygwin编译出来的EXE是没办法不依赖cyg***.dll的。当然Cygwin也有自己的重大优势，兼容性更强，可以直接编译在Msys2不能直接编译的源代码（例如上文提及的rsync）。