本教學課程會以示例情境說明如何為專案設定 C++ 工具鍊。這項測試是根據C++ 專案範例進行,該範例使用 clang
建構無錯誤的專案。
課程內容
在本教學課程中,您將學習如何:
- 設定建構環境
- 設定 C++ 工具鍊
- 建立 Starlark 規則,為
cc_toolchain
提供額外設定,以便 Bazel 使用clang
建構應用程式 - 在 Linux 機器上執行
bazel build --config=clang_config //main:hello-world
,確認預期結果 - 建構 C++ 應用程式
事前準備
設定建構環境
本教學課程假設您使用 Linux,並已成功建構 C++ 應用程式,並且安裝適當的工具和程式庫。本教學課程使用 clang version 9.0.1
,您可以將其安裝在系統中。
請按照下列步驟設定建構環境:
如果您尚未下載並安裝 Bazel 0.23 以上版本,請先完成這項操作。
從 GitHub 下載 C++ 專案範例,並放在本機電腦上的空白目錄中。
將下列
cc_binary
目標新增至main/BUILD
檔案:cc_binary( name = "hello-world", srcs = ["hello-world.cc"], )
在含有以下內容的工作區目錄根目錄中建立
.bazelrc
檔案,以啟用--config
標記:# Use our custom-configured c++ toolchain. build:clang_config --crosstool_top=//toolchain:clang_suite # Use --cpu as a differentiator. build:clang_config --cpu=k8 # Use the default Bazel C++ toolchain to build the tools used during the # build. build:clang_config --host_crosstool_top=@bazel_tools//tools/cpp:toolchain
若是項目 build:{config_name} --flag=value
,指令列標記 --config={config_name}
與該特定標記相關聯。如要瞭解所用標記,請參閱說明文件:crosstool_top
、cpu
和 host_crosstool_top
。
使用 bazel build --config=clang_config //main:hello-world
建構目標時,Bazel 會使用 cc_toolchain_suite //toolchain:clang_suite
中的自訂工具鏈。套件可能會為不同的 CPU 列出不同的工具鏈,因此會使用 --cpu=k8
標記進行區分。
由於 Bazel 在建構期間使用許多以 C++ 編寫的內部工具 (例如程序包裝函式),因此會為主機平台指定現有的預設 C++ 工具鍊,以便使用該工具鍊建構這些工具,而非使用本教學課程中建立的工具。
設定 C++ 工具鍊
如要設定 C++ 工具鍊,請重複建構應用程式,並逐一移除每個錯誤,如下所述。
使用下列指令執行建構作業:
bazel build --config=clang_config //main:hello-world
由於您在
.bazelrc
檔案中指定了--crosstool_top=//toolchain:clang_suite
,因此 Bazel 會擲回以下錯誤:No such package `toolchain`: BUILD file not found on package path.
在工作區目錄中,為套件建立
toolchain
目錄,並在toolchain
目錄中建立空白的BUILD
檔案。再次執行版本。由於
toolchain
套件尚未定義clang_suite
目標,因此 Bazel 會擲回以下錯誤:No such target '//toolchain:clang_suite': target 'clang_suite' not declared in package 'toolchain' defined by .../toolchain/BUILD
在
toolchain/BUILD
檔案中,定義空白檔案群組,如下所示:package(default_visibility = ["//visibility:public"]) filegroup(name = "clang_suite")
再次執行建構。Bazel 會擲回以下錯誤:
'//toolchain:clang_suite' does not have mandatory providers: 'ToolchainInfo'
Bazel 發現
--crosstool_top
標記指向的規則未提供必要的ToolchainInfo
供應器。因此,您必須將--crosstool_top
指向確實提供ToolchainInfo
的規則,也就是cc_toolchain_suite
規則。在toolchain/BUILD
檔案中,將空白檔案群組替換為以下內容:cc_toolchain_suite( name = "clang_suite", toolchains = { "k8": ":k8_toolchain", }, )
toolchains
屬性會自動將--cpu
(以及指定的--compiler
) 值對應至cc_toolchain
。您尚未定義任何cc_toolchain
目標,Bazel 很快就會對此提出警告。再次執行建構。Bazel 會擲回以下錯誤:
Rule '//toolchain:k8_toolchain' does not exist
接著,您需要為
cc_toolchain_suite.toolchains
屬性中的每個值定義cc_toolchain
目標。請將以下內容新增至toolchain/BUILD
檔案:filegroup(name = "empty") cc_toolchain( name = "k8_toolchain", toolchain_identifier = "k8-toolchain", toolchain_config = ":k8_toolchain_config", all_files = ":empty", compiler_files = ":empty", dwp_files = ":empty", linker_files = ":empty", objcopy_files = ":empty", strip_files = ":empty", supports_param_files = 0, )
再次執行版本。Bazel 會擲回以下錯誤:
Rule '//toolchain:k8_toolchain_config' does not exist
接下來,請在
toolchain/BUILD
檔案中新增「:k8_toolchain_config」目標:filegroup(name = "k8_toolchain_config")
再次執行版本。Bazel 會擲回以下錯誤:
'//toolchain:k8_toolchain_config' does not have mandatory providers: 'CcToolchainConfigInfo'
CcToolchainConfigInfo
是用來設定 C++ 工具鍊的供應器。如要修正這項錯誤,請建立 Starlark 規則,透過以下內容建立toolchain/cc_toolchain_config.bzl
檔案,為 Bazel 提供CcToolchainConfigInfo
:def _impl(ctx): return cc_common.create_cc_toolchain_config_info( ctx = ctx, toolchain_identifier = "k8-toolchain", host_system_name = "local", target_system_name = "local", target_cpu = "k8", target_libc = "unknown", compiler = "clang", abi_version = "unknown", abi_libc_version = "unknown", ) cc_toolchain_config = rule( implementation = _impl, attrs = {}, provides = [CcToolchainConfigInfo], )
cc_common.create_cc_toolchain_config_info()
會建立所需的提供者CcToolchainConfigInfo
。如要使用cc_toolchain_config
規則,請在套件陳述式下方右側的toolchain/BUILD
中新增載入陳述式:load(":cc_toolchain_config.bzl", "cc_toolchain_config")
並將「k8_toolchain_config」檔案群組替換為
cc_toolchain_config
規則的宣告:cc_toolchain_config(name = "k8_toolchain_config")
再次執行版本。Bazel 會擲回以下錯誤:
.../BUILD:1:1: C++ compilation of rule '//:hello-world' failed (Exit 1) src/main/tools/linux-sandbox-pid1.cc:421: "execvp(toolchain/DUMMY_GCC_TOOL, 0x11f20e0)": No such file or directory Target //:hello-world failed to build`
此時,Bazel 已取得足夠的資訊,可嘗試建構程式碼,但仍不清楚要使用哪些工具來完成必要的建構動作。您將修改 Starlark 規則實作,以告知 Bazel 要使用的工具。為此,您需要
@bazel_tools//tools/cpp:cc_toolchain_config_lib.bzl
中的 tools_path() 建構函式:# toolchain/cc_toolchain_config.bzl: # NEW load("@bazel_tools//tools/cpp:cc_toolchain_config_lib.bzl", "tool_path") def _impl(ctx): tool_paths = [ # NEW tool_path( name = "gcc", path = "/usr/bin/clang", ), tool_path( name = "ld", path = "/usr/bin/ld", ), tool_path( name = "ar", path = "/usr/bin/ar", ), tool_path( name = "cpp", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "gcov", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "nm", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "objdump", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "strip", path = "/bin/false", ), ] return cc_common.create_cc_toolchain_config_info( ctx = ctx, toolchain_identifier = "local", host_system_name = "local", target_system_name = "local", target_cpu = "k8", target_libc = "unknown", compiler = "clang", abi_version = "unknown", abi_libc_version = "unknown", tool_paths = tool_paths, # NEW )
確認
/usr/bin/clang
和/usr/bin/ld
是系統的正確路徑。再次執行版本。Bazel 會擲回以下錯誤:
..../BUILD:3:1: undeclared inclusion(s) in rule '//main:hello-world': this rule is missing dependency declarations for the following files included by 'main/hello-world.cc': '/usr/include/c++/9/ctime' '/usr/include/x86_64-linux-gnu/c++/9/bits/c++config.h' '/usr/include/x86_64-linux-gnu/c++/9/bits/os_defines.h' ....
Bazel 需要知道要從何處搜尋所包含的標頭。解決這個問題的方法有很多,例如使用
cc_binary
的includes
屬性,但這裡是透過cc_common.create_cc_toolchain_config_info
的cxx_builtin_include_directories
參數,在工具鏈層級解決這個問題。請注意,如果您使用的是其他版本的clang
,包含路徑就會有所不同。這些路徑也可能因發布版本而異。修改
toolchain/cc_toolchain_config.bzl
中的傳回值,如下所示:return cc_common.create_cc_toolchain_config_info( ctx = ctx, cxx_builtin_include_directories = [ # NEW "/usr/lib/llvm-9/lib/clang/9.0.1/include", "/usr/include", ], toolchain_identifier = "local", host_system_name = "local", target_system_name = "local", target_cpu = "k8", target_libc = "unknown", compiler = "clang", abi_version = "unknown", abi_libc_version = "unknown", tool_paths = tool_paths, )
再次執行建構指令,您會看到類似以下的錯誤訊息:
/usr/bin/ld: bazel-out/k8-fastbuild/bin/main/_objs/hello-world/hello-world.o: in function `print_localtime()': hello-world.cc:(.text+0x68): undefined reference to `std::cout'
這是因為連結器缺少 C++ 標準程式庫,因此無法找到其符號。解決這個問題的方法有很多,例如使用
cc_binary
的linkopts
屬性。只要確保使用工具鍊的任何目標都不必指定這個標記,即可解決這個問題。將下列程式碼複製到
cc_toolchain_config.bzl
:# NEW load("@bazel_tools//tools/build_defs/cc:action_names.bzl", "ACTION_NAMES") # NEW load( "@bazel_tools//tools/cpp:cc_toolchain_config_lib.bzl", "feature", "flag_group", "flag_set", "tool_path", ) all_link_actions = [ # NEW ACTION_NAMES.cpp_link_executable, ACTION_NAMES.cpp_link_dynamic_library, ACTION_NAMES.cpp_link_nodeps_dynamic_library, ] def _impl(ctx): tool_paths = [ tool_path( name = "gcc", path = "/usr/bin/clang", ), tool_path( name = "ld", path = "/usr/bin/ld", ), tool_path( name = "ar", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "cpp", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "gcov", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "nm", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "objdump", path = "/bin/false", ), tool_path( name = "strip", path = "/bin/false", ), ] features = [ # NEW feature( name = "default_linker_flags", enabled = True, flag_sets = [ flag_set( actions = all_link_actions, flag_groups = ([ flag_group( flags = [ "-lstdc++", ], ), ]), ), ], ), ] return cc_common.create_cc_toolchain_config_info( ctx = ctx, features = features, # NEW cxx_builtin_include_directories = [ "/usr/lib/llvm-9/lib/clang/9.0.1/include", "/usr/include", ], toolchain_identifier = "local", host_system_name = "local", target_system_name = "local", target_cpu = "k8", target_libc = "unknown", compiler = "clang", abi_version = "unknown", abi_libc_version = "unknown", tool_paths = tool_paths, ) cc_toolchain_config = rule( implementation = _impl, attrs = {}, provides = [CcToolchainConfigInfo], )
如果您執行
bazel build --config=clang_config //main:hello-world
,應該會最終建構。
查看作業
在本教學課程中,您已瞭解如何設定基本的 C++ 工具鍊,但工具鍊比這個簡單的範例更強大。
重點如下:
- 您必須在指令列中指定 --crosstool_top
旗標,該旗標應指向 cc_toolchain_suite
- 您可以使用 .bazelrc
檔案建立特定設定的捷徑
- cc_toolchain_suite 可以為不同的 CPU 和編譯器列出 cc_toolchains
。
您可以使用 --cpu
等指令列旗標來區分。- 您必須讓工具鏈知道工具所在位置。在這個教學課程中,有一個簡化的版本可讓您從系統存取工具。如果您想瞭解這種獨立方式,請參閱這裡的工作區的相關說明。您的工具可能來自不同的工作區,因此您必須將其檔案提供給 cc_toolchain
,並在屬性 (例如 compiler_files
) 中設定目標依附元件。tool_paths
也需要變更。- 您可以建立功能,自訂要傳遞至不同動作的標記,例如連結或任何其他動作。
延伸閱讀
詳情請參閱「C++ 工具鏈設定」