Gentoo. Компиляция системы clang

2024-05-16 · 5 мин. для прочтения

Переход на Clang для компиляции системы.

Содержание

1 Общая информация

  • Обязательно должен быть запасной вариант с GCC.
  • На данный момент система не сможет скомпилировать все, что использует Clang.

2 Установка

  • Установите llvm-libunwind:
    1emerge --deselect libunwind
2FEATURES="-protect-owned" emerge -vO llvm-libunwind
  • Установите Clang:
    1emerge sys-devel/clang-runtime sys-devel/clang sys-libs/compiler-rt sys-libs/compiler-rt-sanitizers sys-devel/lld-toolchain-symlinks sys-devel/lld
  • Установите библиотеку для C++:
    1emerge sys-libs/libcxxabi sys-libs/libcxx
  • Вместо lld можно использовать линкер mold:
    1emerge mold

3 Обновление системы

  • Перекомпилим пакеты с библиотекой libunwind:
    1revdep-rebuild --library libunwind -- --keep-going
  • Удалите библиотеку libunwind:
    1emerge -cv libunwind
  • Необходимо перекомпилить программы, слинкованные со стандартной библиотекой libstdc++.
  • Проверьте, какие программы надо перекомпилить:
    1revdep-rebuild --library libstdc++ -p
  • Перекомпилим эти пакеты:
    1revdep-rebuild --library libstdc++ -- --keep-going

4 Конфигурация

4.1 Основная системная конфигурация

4.1.1 Общие настройки

  • Файл /etc/portage/make.conf:
    1# this sources the PORTDIR_OVERLAY variable defined by layman. however, the variable expanded by layman was empty
2# source /var/db/repos/gentoo/local/layman/make.conf
    Распечатка 1: /etc/portage/make.conf
  • Подключение настроек конкретного хоста:
    1source /etc/portage/make.profile/make.conf
    Распечатка 2: /etc/portage/make.conf

4.1.2 Настройка portage

  • Выбор формата бинарных пакетов:
    1## binpkg
2BINPKG_FORMAT="gpkg"
    Распечатка 3: /etc/portage/make.conf
  • Выбор формата сжатия бинарных пакетов:
    1BINPKG_COMPRESS="zstd"
    Распечатка 4: /etc/portage/make.conf
  • Формат каталога пакетов:
    1FEATURES=binpkg-multi-instance
    Распечатка 5: /etc/portage/make.conf
  • Управление приоритетом:
    1## https://wiki.gentoo.org/wiki/Portage_niceness
2## Extremely low priority (per above)
3PORTAGE_SCHEDULING_POLICY="idle"
4## Lowest priority
5PORTAGE_NICENESS="19"
6PORTAGE_IONICE_COMMAND="ionice -c 3 -p \${PID}"
    Распечатка 6: /etc/portage/make.conf

4.1.3 Настройка clang

  • Опции для ядерных модулей:
     1## This is added to make options by linux-mod.eclass
 2BUILD_FIXES="LLVM=1 LLVM_IAS=1"
 3CLANG_NO_DEFAULT_CONFIG=1
 4
 5COMMON_FLAGS="-O2 -march=native"
 6CFLAGS="${COMMON_FLAGS}"
 7CXXFLAGS="${COMMON_FLAGS}"
 8
 9# CFLAGS="${CFLAGS} -flto=thin"
10CXXFLAGS="${CFLAGS} ${CXXFLAGS}"
11#CFLAGS="${CFLAGS} -mllvm -extra-vectorizer-passes -mllvm -enable-cond-stores-vec -mllvm -slp-vectorize-hor-store -mllvm -enable-loopinterchange -mllvm -enable-loop-distribute -mllvm -enable-unroll-and-jam -mllvm -enable-loop-flatten -mllvm -interleave-small-loop-scalar-reduction -mllvm -unroll-runtime-multi-exit -mllvm -aggressive-ext-opt -fno-math-errno -fno-trapping-math -falign-functions=32 -funroll-loops -fno-semantic-interposition -fcf-protection=none -mharden-sls=none -fomit-frame-pointer -mprefer-vector-width=256 -flto"
12
13
14CC="clang"
15CPP="clang-cpp" # necessary for xorg-server and possibly other packages
16CXX="clang++"
17AR="llvm-ar"
18NM="llvm-nm"
19RANLIB="llvm-ranlib"
20OBJCOPY="llvm-objcopy"
21LD="mold"
22
23## No need to set this, clang-common can handle this based on chosen USE flags
24# LDFLAGS="${LDFLAGS} -fuse-ld=lld"
25# LDFLAGS="${LDFLAGS} -fuse-ld=mold"
26# LDFLAGS="${LDFLAGS} -Wl,-O2 -Wl,--as-needed -Wl,--undefined-version"
27# LDFLAGS="${LDFLAGS} -rtlib=compiler-rt -unwindlib=libunwind"
28# LDFLAGS="${LDFLAGS} -flto"
    Распечатка 7: /etc/portage/make.conf

4.2 Конфигурация окружения для каждого пакета

  • Можно задать компилятор для каждого пакета в отдельности в файле /etc/portage/package.env:
      1# dev-haskell/network				compiler-gcc
  2# dev-haskell/old-time				compiler-gcc
  3# dev-util/spirv-llvm-translator:15		compiler-gcc
  4# dev-vcs/darcs					compiler-clang-binutils	# need ld
  5# sys-devel/clang:15				compiler-gcc
  6# sys-devel/lld:15				compiler-gcc
  7# sys-devel/llvm:15				compiler-gcc
  8=app-emulation/virtualbox-7.0*			compiler-gcc    # ld.lld error
  9=app-emulation/virtualbox-7.1*			compiler-gcc    # ld.lld error
 10=app-emulation/virtualbox-kvm-7.0*		compiler-gcc    # ld.lld error
 11=app-emulation/virtualbox-kvm-7.1*		compiler-gcc    # ld.lld error
 12=dev-perl/PDL-2.63*				compiler-gcc
 13=dev-util/gengetopt-2.23*			compiler-gcc	#
 14=sci-libs/coinor-osi-0.108.6			compiler-gcc		# bug: #919825
 15=sci-mathematics/octave-8*			compiler-gcc
 16app-accessibility/brltty			compiler-clang-mold
 17app-arch/arj					compiler-gcc
 18app-arch/lha					compiler-gcc
 19app-cdr/cdrtools				compiler-gcc
 20app-editors/emacs				compiler-gcc	# gcc-jit
 21app-editors/wily				compiler-gcc
 22app-editors/wily				compiler-gcc
 23app-emulation/dosemu				compiler-gcc
 24app-i18n/scim					compiler-gcc
 25app-misc/ddcutil				compiler-gcc
 26app-office/dia					compiler-gcc
 27app-text/fbreader				compiler-gcc
 28app-text/paper-clip				compiler-gcc
 29app-text/tesseract				compiler-clang-mold
 30app-text/zathura-pdf-mupdf			compiler-clang-mold
 31dev-db/cdb					compiler-gcc
 32dev-db/libiodbc					compiler-clang-mold
 33dev-db/mariadb					compiler-gcc
 34dev-debug/ddd					compiler-gcc
 35dev-debug/gdb					compiler-gcc	# gcc itself
 36dev-debug/systemtap				compiler-gcc
 37dev-games/openscenegraph			compiler-gcc
 38dev-haskell/network				compiler-clang
 39dev-haskell/old-time				compiler-clang
 40dev-haskell/resolv				compiler-gcc
 41dev-java/commons-daemon				compiler-gcc
 42dev-java/openjdk:11				compiler-gcc
 43dev-java/openjdk:17				compiler-clang-mold
 44dev-java/openjdk:21				compiler-clang-mold
 45dev-java/openjdk:8				compiler-gcc
 46dev-java/snappy					compiler-gcc
 47dev-lang/gprolog				compiler-clang-mold
 48dev-lang/harbour				compiler-gcc
 49dev-lang/rust					compiler-gcc
 50dev-libs/cereal					compiler-clang-mold-18
 51dev-libs/efl					compiler-clang-mold-18
 52dev-libs/ffcall					compiler-gcc
 53dev-libs/intel-vc-intrinsics			compiler-gcc
 54dev-libs/libayatana-appindicator		compiler-clang-mold
 55dev-libs/libbpf					compiler-clang-mold
 56dev-libs/libcdio				compiler-gcc
 57dev-libs/libdnet				compiler-gcc
 58dev-libs/libgamin				compiler-clang-mold
 59dev-libs/libgudev				compiler-gcc
 60dev-libs/liblouis				compiler-gcc
 61dev-libs/liboil					compiler-gcc
 62dev-libs/libphonenumber				compiler-clang-mold
 63dev-libs/libpqxx				compiler-clang-mold-18
 64dev-libs/log4cpp				compiler-gcc
 65dev-libs/olm					compiler-gcc
 66dev-libs/opencl-clang				compiler-clang-mold
 67dev-libs/opencl-clang:15			compiler-gcc
 68dev-libs/totem-pl-parser			compiler-clang-mold
 69dev-libs/xmlrpc-c				compiler-gcc
 70dev-lisp/ecl					compiler-gcc
 71dev-perl/OpenGL					compiler-clang-mold
 72dev-perl/OpenGL-GLUT				compiler-clang-mold
 73dev-perl/PDL					compiler-clang-mold
 74dev-perl/PGPLOT					compiler-clang-mold
 75dev-python/cysignals				compiler-gcc
 76dev-python/pygame				compiler-gcc
 77dev-python/scipy				compiler-clang-mold
 78# dev-qt/qttools					compiler-clang-mold-18
 79dev-qt/qtwebengine:5				compiler-clang-mold-18
 80dev-qt/qtwebengine:6				compiler-clang-mold-18
 81dev-tex/tectonic				compiler-gcc
 82dev-util/kdevelop				compiler-clang-mold-18
 83dev-util/mingw64-toolchain			compiler-gcc	# gcc itself
 84dev-util/yacc					compiler-gcc
 85dev-vcs/cvs					compiler-gcc
 86dev-vcs/darcs					compiler-clang
 87gui-libs/gtk:4					compiler-clang
 88kde-apps/step					compiler-clang-mold-18
 89llvm-core/lldb					compiler-clang
 90mail-client/thunderbird				compiler-gcc
 91media-gfx/asymptote				compiler-gcc
 92media-gfx/autopano-sift-C			compiler-gcc
 93media-gfx/blender:4.0				compiler-gcc
 94media-gfx/exact-image				compiler-gcc
 95media-gfx/graphicsmagick			compiler-clang-mold
 96media-gfx/inkscape				compiler-clang-mold
 97media-gfx/openvdb				compiler-clang-mold-18
 98media-gfx/povray				compiler-gcc
 99media-gfx/sane-backends				compiler-gcc
100media-libs/avidemux-core			compiler-gcc
101media-libs/avidemux-plugins			compiler-gcc
102media-libs/exempi				compiler-gcc
103media-libs/intel-mediasdk			compiler-gcc
104media-libs/libdc1394				compiler-gcc
105media-libs/libdv				compiler-gcc
106media-libs/libfpx				compiler-gcc
107media-libs/libgphoto2				compiler-clang-mold
108media-libs/libopenraw				compiler-gcc
109media-libs/libquvi				compiler-gcc
110media-libs/libsidplay				compiler-gcc
111# media-libs/mesa					compiler-clang-lto
112media-libs/openglide				compiler-gcc
113media-libs/tg_owt				compiler-gcc
114media-libs/urt					compiler-gcc
115media-sound/audacity				compiler-clang-mold
116media-sound/sox					compiler-clang-mold
117media-video/avidemux				compiler-gcc
118media-video/ffmpeg				compiler-clang-mold
119media-video/gpac				compiler-gcc
120media-video/mpv					compiler-clang-mold
121net-analyzer/rrdtool				compiler-clang-mold
122net-dns/bind-tools				compiler-clang-mold
123net-firewall/ipset				compiler-clang-mold
124net-fs/autofs					compiler-gcc
125net-fs/openafs					compiler-gcc
126net-fs/samba					compiler-clang-mold
127net-libs/gtk-vnc				compiler-clang-mold
128net-libs/libnftnl				compiler-clang-mold
129net-libs/serf					compiler-clang-mold
130net-libs/webkit-gtk				compiler-clang-mold-18
131net-misc/netkit-telnetd				compiler-gcc
132net-misc/omniORB				compiler-gcc
133net-misc/openssh-contrib			compiler-gcc
134net-nds/openldap				compiler-clang-mold
135net-print/gutenprint				compiler-gcc
136net-proxy/dante					compiler-gcc
137net-vpn/networkmanager-vpnc			compiler-gcc
138sci-libs/djbfft					compiler-gcc
139sci-libs/pdal					compiler-clang-mold-18
140sci-libs/vtk					compiler-clang-mold-18
141sci-mathematics/giac				compiler-gcc
142sci-mathematics/pari				compiler-gcc		# needs fix makefiles
143sci-mathematics/singular			compiler-gcc
144sci-physics/openmodelica			compiler-gcc
145sci-visualization/gnuplot			compiler-gcc
146sci-visualization/paraview			compiler-clang-mold-18
147sys-apps/flashrom				compiler-gcc
148sys-apps/fwupd-efi				compiler-gcc
149sys-apps/keyutils				compiler-clang-mold
150sys-apps/memtest86+				compiler-gcc
151sys-apps/systemd				compiler-gcc
152sys-auth/sssd					compiler-clang-mold
153sys-boot/gnu-efi				compiler-gcc
154sys-cluster/glusterfs				compiler-clang-mold
155sys-devel/bin86					compiler-gcc    # error: ISO C99
156sys-devel/binutils				compiler-gcc	# gcc itself	# configure: error: AR
157sys-devel/gcc					compiler-gcc	# gcc itself
158sys-libs/binutils-libs				compiler-gcc	# gcc itself
159sys-libs/ldb					compiler-clang-mold
160sys-libs/talloc					compiler-gcc
161sys-libs/tdb					compiler-clang-mold
162sys-libs/tevent					compiler-gcc
163www-client/chromium				compiler-clang
164x11-libs/agg					compiler-gcc
165x11-libs/fox					compiler-gcc
166# x11-libs/motif					compiler-clang-lto
167x11-misc/redshift				compiler-gcc
168x11-misc/virtualgl				compiler-clang-mold
169app-text/texlive-core				compiler-gcc
170dev-db/sqlite					compiler-gcc

4.3 Конфигурация специальных окружений

  • Нужно задать конфигурации для разных компиляторов.

4.3.1 gcc

  • Конфигурация для компилятора gcc в файле /etc/portage/env/compiler-gcc:
     1COMMON_FLAGS="-O2 -march=native"
 2CFLAGS="${COMMON_FLAGS}"
 3CXXFLAGS="${COMMON_FLAGS}"
 4LDFLAGS="-Wl,--as-needed"
 5
 6CC="gcc"
 7CXX="g++"
 8CPP="gcc -E"
 9AR="ar"
10NM="nm"
11RANLIB="ranlib"
12OBJCOPY="objcopy"
13STRIP="strip"
14LD="ld"
    Распечатка 8: /etc/portage/env/compiler-gcc

4.3.2 clang без LTO

  • Конфигурация для компилятора clang без LTO в файле /etc/portage/env/compiler-clang-no-lto:
    1CC="clang"
2CPP="clang-cpp"
3CXX="clang++"
4AR="llvm-ar"
5NM="llvm-nm"
6RANLIB="llvm-ranlib"
7OBJCOPY="llvm-objcopy"
8LD="lld"
    Распечатка 9: /etc/portage/env/compiler-clang-no-lto

4.3.3 clang

  • Конфигурация для компилятора /clang/в файле /etc/portage/env/compiler-clang:
    1CC="clang"
2CPP="clang-cpp"
3CXX="clang++"
4AR="llvm-ar"
5NM="llvm-nm"
6RANLIB="llvm-ranlib"
7OBJCOPY="llvm-objcopy"
8LD="lld"
    Распечатка 10: /etc/portage/env/compiler-clang

4.3.4 clang + mold

 1# Normal settings here
 2COMMON_FLAGS="-O2 -march=native"
 3CFLAGS="${COMMON_FLAGS}"
 4CXXFLAGS="${COMMON_FLAGS}"
 5CLANG_NO_DEFAULT_CONFIG=1
 6
 7CC="clang"
 8CPP="clang-cpp" # necessary for xorg-server and possibly other packages
 9CXX="clang++"
10AR="llvm-ar"
11NM="llvm-nm"
12RANLIB="llvm-ranlib"
13OBJCOPY="llvm-objcopy"
14LD="mold"
15
16LDFLAGS="${LDFLAGS} -fuse-ld=mold"
Распечатка 11: /etc/portage/env/compiler-clang-mold

4.3.5 clang-18 + mold

 1# Normal settings here
 2COMMON_FLAGS="-O2 -march=native"
 3CFLAGS="${COMMON_FLAGS}"
 4CXXFLAGS="${COMMON_FLAGS}"
 5CLANG_NO_DEFAULT_CONFIG=1
 6
 7CC="clang-18"
 8CPP="clang-cpp-18"
 9CXX="clang++-18"
10AR="llvm-ar"
11NM="llvm-nm"
12RANLIB="llvm-ranlib"
13OBJCOPY="llvm-objcopy"
14LD="mold"
15LDFLAGS="${LDFLAGS} -fuse-ld=mold"
Распечатка 12: /etc/portage/env/compiler-clang-mold-18

4.3.6 clang + binutils

  • Конфигурация для компилятора /clang/в файле /etc/portage/env/compiler-clang-binutils:
    1CC="clang"
2CPP="clang-cpp"
3CXX="clang++"
4AR="ar"
5NM="nm"
6RANLIB="ranlib"
7OBJCOPY="objcopy"
8STRIP="strip"
9LD="ld"
    Распечатка 13: /etc/portage/env/compiler-clang-binutils

5 Компиляция ядра

  • Ядро Linux можно скомпилировать с помощью Clang и набора инструментов LLVM, определив переменную среды:
    1LLVM=1
  • Чтобы настроить специальные параметры ядра Clang, такие как оптимизация времени компоновки или целостность потока управления, выполните следующую команду:
    1LLVM=1 make menuconfig
  • Далее скомпилируйте ядро ​​как обычно:
    1LLVM=1 make
  • Раньше необходимо было объявить LLVM_IAS=1 для использования внутреннего ассемблера Clang для ядра.
  • Это больше не требуется, поскольку LLVM=1 теперь включён по умолчанию.

6 C++ ABI

  • Для Clang по умолчанию устанавливается библиотека C++ libcxx.
  • При компиляции с помощью gcc используется библиотека libstdc++.
  • Необходимо, как минимум, перекомпилить приложения, использующие библиотеку libstdc++:
    1revdep-rebuild --library libstdc++ -- -v --keep-going

7 Ресурсы

Gentoo Sysadmin Linux
Дмитрий Сергеевич Кулябов
Authors
Дмитрий Сергеевич Кулябов
Профессор кафедры теории вероятностей и кибербезопасности
Мои научные интересы включают физику, администрирование Unix и сетей.