Question

我有一个我在Linux上开发的Fortran库，我想与通常使用Windows的同事共享。我不希望他们帮助开发它，所以我想做的就是使用交叉编译器生成静态可执行文件，以便它们可以运行它。

我可以使用Linux上的交叉编译工具链（openSUSE）编译简单的Hello world程序，它在Windows上没有问题，但是当我尝试将可执行文件链接到另一个库（Lapack）时，Windows抱怨它找不到它动态链接的.dll文件。在我的问题中，我展示了如何使用

编译源代码

最低工作示例

我使用openSUSE，它提供了交叉编译组件的存储库。为了开始，我安装了mingw64-cross-toolchain以及相关的lapack和blas开发文件：

mingw64-cross-gcc
mingw64-cross-g++
mingw64-cross-gfortran
mingw64-lapack-devel
mingw64-blas-devel

这也带来了许多其他必需的包

我的最低工作树看起来像这样：

├── linalg_mod.f90
└── main.f90

linalg_mod.f90本质上是一些lapack例程的瘦包装，而main.f90是我的主程序。它们本身并不是很有趣，主要包含一个简单的3x3矩阵，需要解决然后输出解决方案。

> cat main.f90
program main
  use iso_fortran_env, only: wp=>real64
  use linalg, only: linsolve_quick
  implicit none

  integer :: ii
  real(wp) :: A(3,3), b(3), x(3)

  A = reshape([1, 2, -3, -2, 1, 2, 3, 1, -2], shape=([3,3]))
  b = [7, 4, -10]

  call linsolve_quick(3, A, 3, b, x)
  do ii = 1,3
    print'(a1,i1,a3,f8.5)', 'x', ii, ' = ', x(ii)
  enddo

end program main

linalg模块稍大，所以我把它复制到了Github的主旨 - 如果你有兴趣可以阅读here

在Linux上本地编译：

> gfortran -c linalg_mod.f90 main.f90
> gfortran linalg_mod.o main.o -o main -llapack -lblas
> ./main
  x1 =  2.00000000     
  x2 = -1.00000000     
  x3 =  1.00000000

据我所知，Linux for Linux上的交叉编译有点棘手，因为您需要将库捆绑为静态可执行文件。我编译的Linux本机代码是动态的，如下所示：

> ldd main
    linux-vdso.so.1 (0x00007fffb65be000)
    liblapack.so.3 => /usr/lib64/liblapack.so.3 (0x00007f9346bdc000)
    libblas.so.3 => /usr/lib64/libblas.so.3 (0x00007f9346982000)
    libgfortran.so.4 => /home/user/Software/gcc/install/lib64/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/7.0.1/libgfortran.so.4 (0x00007f93465ad000)
    libm.so.6 => /lib64/libm.so.6 (0x00007f93462b0000)
    libgcc_s.so.1 => /lib64/libgcc_s.so.1 (0x00007f9346098000)
    libquadmath.so.0 => /home/user/Software/gcc/install/lib64/gcc/x86_64-pc-linux-gnu/7.0.1/libquadmath.so.0 (0x00007f9345e59000)
    libc.so.6 => /lib64/libc.so.6 (0x00007f9345ab6000)
    libgfortran.so.3 => /usr/lib64/libgfortran.so.3 (0x00007f934578c000)
    /lib64/ld-linux-x86-64.so.2 (0x0000558391f9e000)

添加创建静态可执行文件的-static属性：

> gfortran -c mod.f90 linalg_mod.f90 main.f90
> gfortran linalg_mod.o mod.o main.o -static -o main -llapack -lblas 
> ldd main
    not a dynamic executable

即使main不是动态可执行文件，我仍然不完全相信它完全切断了lapack和blas动态库。有没有更好的检查方法？

从Linux到Windows的交叉编译

我正在尝试使用这些相同的步骤将上述代码交叉编译为Windows可执行文件。在linux上我做的如下。注意：lapack和blas库通过mingw64存储库（特别是包mingw64-liblapack3和mingw64-lapack-devel）作为静态和动态库提供：

/usr/x86_64-w64-mingw32/sys-root/mingw/bin/liblapack.dll
/usr/x86_64-w64-mingw32/sys-root/mingw/lib/liblapack.dll.a
/usr/x86_64-w64-mingw32/sys-root/mingw/bin/libblas.dll
/usr/x86_64-w64-mingw32/sys-root/mingw/lib/libblas.dll.a

我假设静态库是以.dll.a结尾的文件，动态库是仅以.dll结尾的文件。与本机Linux上的编译步骤类似，这是我尝试创建静态main.exe文件的方法

> x86_64-w64-mingw32-gfortran -c mod.f90 linalg_mod.f90 main.f90
> x86_64-w64-mingw32-gfortran linalg_mod.o mod.o main.o -static -o main.exe -llapack -lblas 
> ldd main.exe
    not a dynamic executable

一切看起来都不错，除非我将可执行文件移动到我的Windows机器上，尝试在Git bash中执行文件时出现以下错误：

> ./main.exe
K:/temp-dump/main.exe: error while loading shared libraries: liblapack.dll: cannot open shared object file: No such file or directory

看看它的动态库也很有趣：

> ./ldd.exe ./main.exe
ntdll.dll => /c/windows/SYSTEM32/ntdll.dll (0x7ffe37c20000)
KERNEL32.DLL => /c/windows/system32/KERNEL32.DLL (0x7ffe35ab0000)
KERNELBASE.dll => /c/windows/system32/KERNELBASE.dll (0x7ffe34da0000)
msvcrt.dll => /c/windows/system32/msvcrt.dll (0x7ffe37430000)
USER32.dll => /c/windows/system32/USER32.dll (0x7ffe37760000)
GDI32.dll => /c/windows/system32/GDI32.dll (0x7ffe35920000)

由于某种原因，Linux / Windows之间没有维护lapack的静态链接。有没有办法强制将交叉编译的可执行文件从Linux静态链接到Windows？

Answer 1

嗯，这需要永远，解决方案很容易让人感到轻松......

显然，我需要做的就是将.dll文件和可执行文件放在同一目录中。我刚刚将以下.dll复制到我的Windows机器上，现在它工作正常。这些是我需要复制的文件：

/path/to/windows/drive/
├── libblas.dll
├── libgcc_s_seh-1.dll
├── libgfortran-4.dll
├── liblapack.dll
├── libquadmath-0.dll
├── libwinpthread-1.dll
└── main.exe

使用包括Lapack在内的CMake将Fortran库从Linux交叉编译到Windows

最低工作示例

在Linux上本地编译：

从Linux到Windows的交叉编译

1 个答案: