交叉编译libgd

1、环境说明

1.1 计算机

    acer4739Z+win7+WMware+ubuntu14.04

1.2交叉编译工具链

    名称前缀：arm-arago-linux-gnueabi

    所在目录::~/arago-2011.09/armv5te/bin、~/arago-2011.09/armv5te/lib

1.3 开发板

    omapl138+linux

2、libgd源码

    下载libgd-2.1.0.tar.bz2，然后在~目录中将其解压，解压出来的目录为libgd-2.1.0。

3、配置

3.1 安装目录

    在~目录中创建一个omapl138_rootfs，用于安装编译好的libgd。

3.2 配置脚本

    进入libgd-2.1.0目录

ubuntu $ cd libgd-2.1.0

    为了方便配置，自己编写一个shell脚本如下：

#!/bin/bash
PREFIX=/home/liyihai/omapl138_rootfs
HOST=arm-arago-linux-gnueabi
./configure --prefix=$PREFIX --host=$HOST

    将上述脚本内容保存为configure.sh，并使用以下命令使其具有可执行权限：

ubuntu $ chmod +x configure.sh

    执行configure.sh脚本进行配置：

ubuntu $ ./configure.sh

   结果如下：

** Configuration summary for libgd 2.1.0:

   Support for Zlib:                 no
   Support for PNG library:          yes
   Support for JPEG library:         no
   Support for VPX library:          yes
   Support for TIFF library:         yes
   Support for Freetype 2.x library: yes
   Support for Fontconfig library:   yes
   Support for Xpm library:          yes
   Support for pthreads:             no

4、头文件路径

    使用make命令，就可以进行编译：

ubuntu $ make

    关键是在编译的过程中，会出现各种问题需要解决。下面就重点描述解决问题的过程。  

4.1 gdft.c:1338:35: fatal error: fontconfig/fontconfig.h: No such file or directory

    使用find命令查找fontconfig.h，发现ubuntu中存在/usr/local/include/fontconfig/fontconfig.h，只是交叉编译工具链并没自动到/usr/local/include这个目录来寻找所需要的头文件而已。既然这样，就要自己头文件目录了。有3种方法可以达到这个目录。

4.1.1 configure参数

    在3.2的confiure.sh脚本中，调用了另外一个配置脚本configure，只是指定了--prefix和--host这两个参数。这里试图通过添加一个参数，使编译器能找到/usr/local/include下的头文件。执行以下命令查看帮助：

$ ./configure --help

    部分帮助信息如下：

    黄色衬底的部分指定了C header files的目录。于是在configure的参数中添加--includedir=/usr/local/include，如下

./configure --prefix=$PREFIX --host=$HOST --includedir=/usr/local/include

    重新配置，然后再次使用make命令编译。结果问题依旧！

    再仔细看上图可发现红色圈着的部分说明了--includedir是libdg的安装路径，而不是编译过程中编译器寻找头文件的路径！赶紧将上面的--includedir参数删除，免得误将交叉编译的结果安装到ubuntu的默认头文件路径中了。

    再看help信息，发现部分内容如下：

    --x-includes不是代表外部头文件？试一下就知道。在是在configure的参数中添加--x-includes=/usr/local/include，如下：

./configure --prefix=$PREFIX --host=$HOST --x-includes=/usr/local/include

   重新执行configure.sh进行配置，然后再make。结果发现 问题依旧！

   再看帮助信息，已经找不到其它和include有关的参数了。到此为止，试图通过添加configure的参数来指定头文件路径的目的已经彻底失败，只能使用其它方法了。

4.1.2 环境变量

    继续看帮助信息，部分内容如下：

    黄色衬底的部分指定了C compiler flags，因此在3.2的配置脚本configure.sh中添加CFLAGS(注意：添加在./configure的前面)

#!/bin/bash
PREFIX=/home/liyihai/omapl138_rootfs
HOST=arm-arago-linux-gnueabi
CFLAGS=-I/usr/local/include
./configure --prefix=$PREFIX --host=$HOST

    再执行configure.sh配置脚本对libgd重新配置，然后再次使用make命令进行编译。结果问题依然！

    查看libgd-2.1.0/src目录下的Makefile，发现CFLAGS变量中根本就没有-I/usr/local/include，如下图：

    在CFLAGS的前面添加export，如下：

#!/bin/bash
PREFIX=/home/liyihai/omapl138_rootfs
HOST=arm-arago-linux-gnueabi
export CFLAGS=-I/usr/local/include
./configure --prefix=$PREFIX --host=$HOST

    再执行configure.sh配置脚本对libgd重新配置，然后再次使用make命令进行编译。结果问题解决！

    这时，在进入libgd-2.1.0/src目录中，打开Makefile找到CFLAGS的行，其内容如下：

    可见，已经有了-I/usr/local/include。这说明在configure.sh中设置的CFLAGS要添加export才生效。

4.2 gdxpm.c:29:21: fatal error: X11/xpm.h: No such file or directory

4.2.1 修改CFLAGS环境变量

   使用find命令查找发现ubuntu中是存在/usr/include/X11/xpm.h，因此有了4.1的经验，希望在CFLAGS中添加/usr/include，如下：

#!/bin/bash
PREFIX=/home/liyihai/omapl138_rootfs
HOST=arm-arago-linux-gnueabi
export CFLAGS='-I/usr/local/include -I/usr/include'
./configure --prefix=$PREFIX --host=$HOST

    重新执行configure.sh，然后make，结果如下：

    事情总是没那么顺利，由上图红色圈5可知，出错了。

    由红色圈1和红色圈2可见，它们是一样的；另外由红色圈3和红色圈4可见，/usr/include和、/usr/local/include都已经在编译器的头文件目录中。

     由于4.1节已经知道将/usr/local/include包含在环境变量CFLAGS中是没有问题的，现在之所以出错，那就是/usr/include的问题了。将/usr/include从环境变量CFLAGS删除，就没有上图红色圈5的错误。

    现在只能使用下面的方法来解决这个问题了。

4.2.2 修改Makefile

    进入libgd-2.1.0/src目录，打开Makefile，修改CFLAGS的值，如下：

    没错，就是直接在Makefile中修改CFLAGS的值，而不是通过设置环境变量CFLAGS来影响Makefile中的CFLAGS的值！

    由上图可见，在Makefile中修改CFLAGS的值时，就算添加/usr/include也不会出现4.2.1的错误，而且解决了4.2的错误。

    原因分析：设置CFLAGS环境变量时，影响的不仅是Makefile中的CFLAGS变量，而且还会影响到别的地方(具体位置不详)，从而导致了错误。而直接修改Makefile中的CFLAGS时，其有效域仅是本Makefile文件，不会对其它地方造成影响。

    到此为止，所有的头文件路径文件已经解决。

4.3 关于解决头文件找不到的其他方法

4.3.1 直接复制

    可以直接将/usr/include、/usr/loccal/include下的头文件复制到libgd-2.1.0/src中，不用进行任何参数或者环境变量的设置。

4.3.2 修改CCPFLAGS

    在libgd-2.1.0/src中的Makefile中，不仅有CFLAGS变量，还有一个CPPFLAGS变量，如下图：

    可以为CPPFLAGS添加-I/usr/include -I/usr/local/include，同样可以解决问题。

5、依赖库

    在解决头文件路径之后，就是库的路径了。libgd所依赖的库如下红色圈的部分。

    

    在omapl138_rootfs中创建一个lib目录

ubuntu $ cd omapl138_rootfs
ubuntu $ mkdir lib

    然后将上述库复制到其中omapl138_rootfs/lib中(这些库从omapl138开发板上复制到ubuntu中，如果开发板上也没有，那就就要自己先编译好这些库)。然后指定库的路径。

5.1 添加配置参数

    在configure的帮助信息中，部分内容如下：

    由上图可见，可以通过参数添加zlib、png、freetye...的库路径。关于这点，在docs/README.TXT中有说明。然而，一共要写8个参数，未免过于麻烦，还是使用5.2的方法比较简单。

5.2 环境变量CFLAGS

    根据帮助信息的提示，同样可以通过修改环境变量(LDFLAGS)的方式来修改链接库的位置：

#!/bin/bash
PREFIX=/home/liyihai/omapl138_rootfs
HOST=arm-arago-linux-gnueabi
export CFLAGS=-I/usr/local/include
export LDFLAGS=-L$PREFIX/lib
./configure --prefix=$PREFIX --host=$HOST

    执行configure.sh，然后根据4.2.2方法，修改libgd-2.1.0/src/Makefile的CFLAGS的值，其实包含-I/usr/nclude（重新配置后，Makefile重新生成，因此之前的修改无效了）。
6、 库的依赖

    libgd依赖于第5章所说的库，但是那些库同时又依赖于别的库！因此，还需要将所依赖的库都找出来，从开发板中复制到ubuntu的~/omapl138_rootfs/lib中。关于查询一个库对其它库的依赖，可以参考《动态链接库那些事》。

    其实，对于所依赖的库，编译过程中会提示：

    由上图可以见libpng12.so依赖于libz.so.1。因此需要从开发板中将libz.so.1复制到ubuntu的~/omapl138_rootfs/lib中，如果它是个软链接文件，还需要将其所链接的文件复制过去。

    是不是将所依赖的库ibz.so.1复制到libpng12.so同一个目录下就可以了呢？答案是否定了。因为，这个时候编译器还是找不到libz.so.1!

    那么要怎么做才行呢？根据上图中下位置那个红色圈的提示，需要使用-rpath或者-rapth-link来指定依赖库的路径。关于-rpath和-rpath-link的区别，详见《-L、-rpath和-rpath-link的区别》，由于是交叉编译，这里使用-rpath-link。

6.1 修改环境变量LDFLAGS

    将5.2小节中的配置文件中的LDFLAGS修改为

export LDFLAGS='-L$PREFIX/lib -Wl,-rpath-link $PREFIX/lib'

    然后重新执行configure.sh进行配置。

6.2 修改Makefile

    使用6.1的方法，还需要重新配置，其实挺麻烦的。牛人就喜欢直接修改Makefile。打开src/Makefile，找到LDFLAGS，将添加以下内容：

-Wl,-rpath-link /home/liyihai/omapl138_rootfs/lib

    添加完后，结果如下图：

    到此为止，库的路径就添加完毕了。

6.3 例外情况

    ld-linux.so.3及其所软链接的库、libc.so.6及其所软链接的库，不能直接放在omapl138_rootfs/lib中，要放在交叉编译工具链的lib目录中，否则会出错。