编译openjdk：简直完美

2019年4月21日 283次阅读 来源: 码农崛起

使用make编译openjdk

  1. 从github上搜索openjdk，官网上下载非常慢而且经常中断
  2. 解压到openjdk-jdk-jdk10目录
  3. ./configure --with-debug-level=slowdebug --disable-warnings-as-errors --with-freetype=/usr/local/Cellar/freetype/2.9.1/
  4. make LOG=trace all : LOG=trace灰常重要
  5. 如果把xcode升级到了10，编译时会找不到#include <new>头文件，链接时会找不到libstdc++，因为xcode 10以后删除了libstdc++，只需要把xcode9中/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/usr/include/c++和/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/usr/lib/libstdc++.*复制到xcode10相同的目录即可

openjdk9之后在osx上build一般还是很顺利的，可能会提示openssl，freetype之类的依赖缺失，使用brew install即可解决，20分支之后openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/目录就是编译好的openjdk，打开个命令行窗口，cd到上述目录，执行jdk/bin/java -version是不是出现了熟悉的画面！！！

xcode debug openjdk

肯定不能只满足与此，下面演示在xcode里debug

  1. xcode新建command line工程，删除自动生成的hello world代码
  2. 在工程上右键选择 Add Files to ""，然后选择openjdk-jdk-jdk10文件夹
  3. 左上角悬着target，然后选择Edit Schame，删除Build下的target，在Run下Executable选择openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/jdk/bin/java，然后加断点就可以debug了。

《编译openjdk：简直完美》 最终的工程

划重点！！！：debug时可能会遇到各种signal SIGSEGV或signal SIGBUS导致debug中断，在stackoverflow看到一个神技：
在java的入口函数出加断点，位置为src/java.base/share/native/launcher/main.c，

《编译openjdk：简直完美》 断点忽略各种signal

如果这就满足了，那就太没有追求了，这种方法虽然能debug，但是不能进行符号导航。

根据build.log构造xcode工程

下面开始本文的重点，在xcode中编译出一个完美的可debug可符号导航的openjdk。还记得之前make时添加的LOG=trace参数吧，这个参数可以设置make时把详细的编译指令记录到log里。我用xcode10编译openjdk10之后，build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/build.log的大小是68.6M！！！

  1. 先看看log中libjvm.dylib是怎么链接的
    grep 'clang.*/libjvm.dylib' build.log | less
/usr/bin/clang++
 -m64
 -mno-omit-leaf-frame-pointer
 -mstack-alignment=16
 -stdlib=libstdc++
 -fPIC
 -Wl,-rpath,@loader_path/.
 -Wl,-rpath,@loader_path/..
 -dynamiclib
 -compatibility_version 1.0.0
 -current_version 1.0.0
 -Wl,-exported_symbols_list,/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/hotspot/variant-server/libjvm/mapfile
 -Wl,-install_name,@rpath/libjvm.dylib
 -isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk
 -iframework /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk/System/Library/Frameworks
 -F /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk/System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Frameworks
 -o /Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/support/modules_libs/java.base/server/libjvm.dylib 
 @/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/hotspot/variant-server/libjvm/objs/_BUILD_LIBJVM_objectfilenames.txt
  1. 从上一步能找到libjvm.dylib链接的所有obj文件的列表：build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/hotspot/variant-server/libjvm/objs/_BUILD_LIBJVM_objectfilenames.txt此文件是编译libjvm.dylib需要的所有obj文件，按图索骥把文件找全了，基本就是 src/hotspot/cpu/x86，src/hotspot/os/bsd，src/hotspot/os/posix，src/hotspot/os_cpu/bsd_x86，src/hotspot/share，build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/hotspot/variant-server/gensrc，build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/support/headers下的所有源文件和头文件，遇到一个文件的x86_32和x86_64两个版本同时存在时删除x86_32即可。新建一个dylib工程，然后加入上述文件。

《编译openjdk：简直完美》 文件夹结构
《编译openjdk：简直完美》 工程结构

  1. 添加完源文件之后，接下来配置target jvm

《编译openjdk：简直完美》 target配置1

第一项：配置dylib生成目录
第二项：配置链接时的目录
第三项：配置头文件搜索路径
第四项：配置dylib文件搜索路径(此处没显示，编译其他dylib时需要)

《编译openjdk：简直完美》 target配置2

第一项：配置c++编译参数
第二项：配置警告参数
第三项：配置预处理宏定义

这三项参数来自哪里？

grep 'clang.*jvm\.cpp' build.log | less

/usr/bin/clang++
 -include-pch /Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/hotspot/variant-server/libjvm/objs/precompiled/precompiled.hpp.pch
 -m64
 -fPIC
 -D_GNU_SOURCE
 -flimit-debug-info
 -D__STDC_FORMAT_MACROS
 -D__STDC_LIMIT_MACROS
 -D__STDC_CONSTANT_MACROS
 -DSUPPORTS_CLOCK_MONOTONIC
 -D_ALLBSD_SOURCE
 -D_DARWIN_C_SOURCE
 -D_XOPEN_SOURCE
 -fno-rtti
 -fno-exceptions
 -fvisibility=hidden
 -mno-omit-leaf-frame-pointer
 -mstack-alignment=16
 -pipe
 -fno-strict-aliasing
 -fno-omit-frame-pointer
 -DVM_LITTLE_ENDIAN
 -D_LP64=1
 -Wno-deprecated
 -Wpointer-arith
 -Wsign-compare
 -Wundef
 -Wunused-function
 -Wformat=2
 -DMAC_OS_X_VERSION_MIN_REQUIRED=1070
 -mmacosx-version-min=10.7.0
 -DASSERT
 -D_NMT_NOINLINE_
 -DTARGET_ARCH_x86
 -DINCLUDE_SUFFIX_OS=_bsd
 -DINCLUDE_SUFFIX_CPU=_x86
 -DINCLUDE_SUFFIX_COMPILER=_gcc
 -DTARGET_COMPILER_gcc
 -DAMD64 '-DHOTSPOT_LIB_ARCH="amd64"'
 -DCOMPILER1
 -DCOMPILER2
 -DDTRACE_ENABLED
 -DINCLUDE_AOT
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/share
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/os/bsd
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/os/posix
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/cpu/x86
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/os_cpu/bsd_x86
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/hotspot/variant-server/gensrc
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/share/precompiled
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/share/include
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/os/posix/include
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/java.base/share/native/include
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/java.base/unix/native/include
 -I/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/java.base/share/native/libjimage
 -g
 -Wno-tautological-compare
 -isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk
 -iframework /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk/System/Library/Frameworks
 -F /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk/System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Frameworks '-DTHIS_FILE="jvm.cpp"'
 -c
 -MMD
 -MF /Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/hotspot/variant-server/libjvm/objs/jvm.d
 -o /Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/hotspot/variant-server/libjvm/objs/jvm.o /Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/src/hotspot/share/prims/jvm.cpp
  • -m/-f 对应c++编译参数
  • -D对应预处理宏定义，配置到xcode时去掉开头的-D，如果有包含双引号的字符串配置到xcode时双引号外面再加单引号，例如：'-DHOTSPOT_LIB_ARCH="amd64"'配置到xcode时应该是HOTSPOT_LIB_ARCH='"amd64"'
  • -W对应警告参数
  • -I对应头文件搜索路径
  • -o后面是obj或dylib文件，再之后是对应的源文件

把商户参数配置到对应的地方基本够用了，可能还差几个，直接点编译，差什么直接在build.log中通过grep搜索即可。

编译libjava.dylib等其他的动态库时会有依赖，需要配置dylib搜索路径和要链接的dylib

《编译openjdk：简直完美》 链接库配置

我怎么知道要链接哪些库？eazy，查build.log
grep 'clang.*/libjava.dylib' build.log | less

/usr/bin/clang
 -mmacosx-version-min=10.7.0
 -dynamiclib
 -compatibility_version 1.0.0
 -current_version 1.0.0
 -L/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/support/modules_libs/java.base
 -L/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/support/modules_libs/java.base/server
 -Wl,-rpath,@loader_path/.
 -L/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/support/native/java.base/
 -Wl,-install_name,@rpath/libjava.dylib
 -isysroot /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk
 -iframework /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk/System/Library/Frameworks
 -F /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX10.14.sdk/System/Library/Frameworks/JavaVM.framework/Frameworks
 -o /Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/support/modules_libs/java.base/libjava.dylib @/Users/apple/Documents/code/opensource/openjdk-jdk-jdk10/build/macosx-x86_64-normal-server-slowdebug/support/native/java.base/libjava/_BUILD_LIBJAVA_objectfilenames.txt
 -ljvm
 -lverify
 -lfdlibm
 -framework CoreFoundation
 -framework Foundation
 -framework Security
 -framework SystemConfiguration

-o下面的行就是要链接的dylib和系统库

重复此步骤编译出其他的dylib直到可以编译出可执行指令java，一共需要一下target

《编译openjdk：简直完美》 java依赖的target

最终把这些都顺利搞定了之后，想来个java -version试试，发现并不行，还差最后一步：

《编译openjdk：简直完美》 复制文件

本地按照oracle jdk10

  • 复制oracle jdk下的conf和modules文件夹
  • 复制oracle jdk下的lib文件夹下的jvm.cfg，tzdb.dat以及security文件夹
  • build时配置java生成目录为bin，libjvm.dylib生成目录为lib/server，libjli.dylib的生成目录为lib/jli

然后再试，是不是就行啦，好好钻研吧！ 骚年！！！

开源项目十有八九都是通过./configure然后make编译的，貌似这是一种通用方法，可以很方便的把基于makefile的项目导入ide，方便调试分析！！！

后记：
曾经多次想debug openjdk的源码，加深自己对java的理解，到今天大概尝试过10来次，随着自己能力的提升每次前进一点点，到今天终于编译出了一个完美的可debug的openjdk。下一步深入钻研一下。

    原文作者：码农崛起
    原文地址: https://www.jianshu.com/p/76ad9520409b
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