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问用CMAKE和RPATH捆绑FFMPEG
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Stack Overflow用户

提问于 2022-03-10 11:09:37

回答 1查看 536关注 0票数 1

正如标题所解释的，我正在尝试将FFMPEG与我的可执行应用程序捆绑在一起。

但是，我似乎无法理解FFMPEG共享库的运行时加载。我不知道什么是不正确的：

主要项目的RPATH/RUNPATH和FFMPEG库。
CMake安装步骤。
或者只是我的整个方法(很可能)。

这是一个CMake项目，希望最终找到一个“标准解决方案”，我将包括重现这个问题所需的一切。

CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.21) # Required for the install(RUNTIME_DEPENDENCY_SET...) subcommand
project(cmake-demo LANGUAGES CXX)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED YES)
set(CMAKE_CXX_EXTENSIONS NO)

set(CMAKE_CXX_VISIBILITY_PRESET hidden)
set(CMAKE_VISIBILITY_INLINES_HIDDEN YES)

set(CMAKE_POSITION_INDEPENDENT_CODE ON)

# Setup CMAKE_PREFIX_PATH for `find_package`
list(APPEND CMAKE_PREFIX_PATH ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/vendor/install)
find_package(PkgConfig REQUIRED)
pkg_check_modules(ffmpeg REQUIRED IMPORTED_TARGET libavdevice libavfilter libavformat libavcodec
    libswresample libswscale libavutil)

# Setup variable representing the vendor install directory
set(VENDOR_PATH ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/vendor/install)
# Set RPATH to the dependency install tree
set(CMAKE_INSTALL_RPATH $ORIGIN/../deps)

# Add our executable target
add_executable(demo main.cpp)
target_include_directories(demo PRIVATE ${VENDOR_PATH}/include)
target_link_libraries(demo PRIVATE PkgConfig::ffmpeg)

include(GNUInstallDirs)
install(TARGETS demo RUNTIME_DEPENDENCY_SET runtime_deps)
install(RUNTIME_DEPENDENCY_SET runtime_deps
    DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}/deps
    # DIRECTORIES ${VENDOR_PATH}/lib
    POST_EXCLUDE_REGEXES "^/lib" "^/usr" "^/bin")

main.cpp

extern "C"{
#include <libavcodec/avcodec.h>
}

#include <iostream>

int main(int argc, char* argv[])
{
    std::cout << "FFMPEG AVCODEC VERSION: " << avcodec_version() << std::endl;
    return 0;
}

使用说明：

设置FFMPEG (这可能需要一段时间.)：

git clone https://github.com/FFmpeg/FFmpeg.git --recurse-submodules --shallow-submodules vendor/src/ffmpeg
git checkout release/5.0
export INSTALL_PATH=$PWD/vendor/install
cd vendor/src/ffmpeg
./configure --prefix=$INSTALL_PATH --enable-shared --disable-static --enable-pic --enable-lto --extra-cflags=-fPIC --extra-ldexeflags=-pie
# WITH RPATH (HARDCODED TO VENDOR install directory)
# ./configure --prefix=$INSTALL_PATH --enable-shared --disable-static --enable-pic --enable-lto --extra-cflags=-fPIC --extra-ldflags=-Wl,-rpath,$INSTALL_PATH/lib --extra-ldexeflags=-pie
make -j16 V=1
make install
cd ../../..

CMake命令：

cmake -S . -B build -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=install
cmake --build build -j16 #-v
cmake --install build

步骤之间的清理：

# Run from top-level dir of project
rm -rf build install
rm -rf vendor/install # ONLY if you need to modify the FFMPEG step.

调查：

按照这 post的方向，我将可执行文件的RPATH/RUNPATH设置为$ORIGIN/../deps，而在FFMPEG库中没有RPATH。

当我这样做时，cmake步骤失败，抱怨libavutil.so不能在install(RUNTIME_DEPENDENCY_SET...)函数中解析。这是有意义的，因为在cmake_install.cmake目录中生成的build脚本正在将演示可执行文件移动到安装目录，并在执行运行时依赖集分析之前对可执行文件执行file(RPATH_CHANGE...)。根据CMake文档这里和使用readelf -d demo，可执行文件的RUNPATH是$ORIGIN/../deps，只有文档中的第1种情况才适用于这里，因此根本找不到库。

从1中引用的1文档中，有一个install(RUNTIME_DEPENDENCY_SET...)函数的DIRECTORIES参数可以用作搜索路径。当组合1中的设置、在CMakeLists.txt中取消注释并重新运行所有CMake命令时，安装是成功的(尽管如文档所述，CMake确实对使用DIRECTORIES找到的所有依赖项发出警告)。但是，运行可执行文件(即./install/bin/demo)是不成功的，因为运行时加载程序无法定位libswresample.so。通过进一步调试，我运行了export LD_DEBUG=libs并尝试重新启动可执行文件。这表明运行时加载程序正在使用来自libavcodec.so的$ORIGIN/../deps RUNPATH查找demo。但是，在搜索传递依赖项(即libavcodec.so在libswresample.so上的依赖项)时，不搜索RUNPATH of demo，而是将加载器返回到系统路径，而找不到库。
我能够满足CMake和加载程序，方法是在FFMPEG库上设置RPATH，而不使用DIRECTORIES参数和CMake install(RUNTIME_DEPENDENCY_SET...)子命令。CMake在没有任何警告的情况下运行，可执行的加载/运行也按预期运行。但是，这不是一个可行的解决方案，因为当使用ldd检查ldd文件夹中的库时，libswresample.so和其他库将指向部署时不会出现在包中的vendor/install目录。

有没有人知道标准方法是什么，或者我在上面遗漏了什么？我愿意接受任何和所有的建议/工具，但我这样做是为了了解什么是“标准实践”，并希望将其扩展到跨平台解决方案(即Windows/macOS)。因此，我希望避免干扰系统级加载器配置(ldconfig)。

谢谢!

c++

ffmpeg

cmake

rpath

runpath

回答 1

Stack Overflow用户

回答已采纳

发布于 2022-03-10 19:51:35

复制这个问题

为了重现您的问题，我实际上放弃了所有CMake内容，只从命令行编译了main.cpp。我认为您会同意，问题的根源在于ffmpeg构建。

g++ -I vendor/install/include -c -o main.o main.cpp
g++ -L vendor/install/lib -o main main.o -lavcodec

输出如下：

usr/bin/ld: warning: libswresample.so.4, needed by vendor/install/lib/libavcodec.so, not found (try using -rpath or -rpath-link)
/usr/bin/ld: warning: libavutil.so.57, needed by vendor/install/lib/libavcodec.so, not found (try using -rpath or -rpath-link)
/usr/bin/ld: vendor/install/lib/libavcodec.so: undefined reference to `av_opt_set_int@LIBAVUTIL_57'
/usr/bin/ld: vendor/install/lib/libavcodec.so: undefined reference to `av_get_picture_type_char@LIBAVUTIL_57'
# many more lines of undefined references

你可以通过添加-rpath-link.

g++ -Wl,-rpath-link,vendor/install/lib -L vendor/install/lib -o main main.o -lavcodec

但是，该可执行文件在出现此错误时失败：

./main: error while loading shared libraries: libavcodec.so.59: cannot open shared object file: No such file or directory

如果使用-rpath而不是-rpath-link，则会得到以下错误：

./main: error while loading shared libraries: libswresample.so.4: cannot open shared object file: No such file or directory

最后一个错误是因为libavcodec.so引用了libwresample.so，并且在它的RPATH中没有它。main成功地找到了libavcodec.so，但是动态链接器被卡住了。

解决问题

据我所知，ffmpeg configure脚本消除了通过--extra-ldflags传入的参数及其变体。不管你多么努力，我认为它不会允许你以这种方式通过一个$标志。要传递未净化的参数，您应该在调用LDFLAGS时在环境中设置configure (及其变体)。最终目标是将字符串-Wl,-rpath,'$ORIGIN'放入命令中以创建每个库，这意味着我们希望将该值分配给LDSOFLAGS。让我们从直接传递它开始：

LDSOFLAGS=-Wl,-rpath,'$ORIGIN' ../configure --prefix=$INSTALL_PATH --enable-shared --disable-static --enable-pic --enable-lto --extra-cflags=-fPIC --extra-ldexeflags=-pie

在src/build/ffbuild/config.mak中，我们看到了以下一行：

LDSOFLAGS=-Wl,-rpath,$ORIGIN

在本例中，单引号由运行configure命令的shell解释，因此它们不会出现在生成的makefile中。

但是，如果我们转义单引号，则shell将展开$ORIGIN环境变量(在本例中为空)，并生成以下行：

LDSOFLAGS=-Wl,-rpath,''

不过，如果你在转义的单引号里加上“真实”单引号.

LDSOFLAGS=-Wl,-rpath,\''$ORIGIN'\' ../configure --prefix=$INSTALL_PATH --enable-shared --disable-static --enable-pic --enable-lto --extra-cflags=-fPIC --extra-ldexeflags=-pie

它生成正确的行：

LDSOFLAGS=-Wl,-rpath,'$ORIGIN'

然而，现在存在的问题是make也使用了$符号。通常，我们可以通过用$替换它来转义它。但是，您可以在src/ffbuild/library.mak中看到LDSOFLAGS在define RULES内部使用，然后与行$(eval $(RULES))一起应用。这将立即展开LDSOFLAGS和其中的任何变量，这意味着在食谱的最终版本中，$$将被替换为单个$，因此，我们需要使用四个$符号来保存eval中的扩展以及在执行菜谱时的扩展。

LDSOFLAGS=-Wl,-rpath,\''$$$$ORIGIN'\' ../configure --prefix=$INSTALL_PATH --enable-shared --disable-static --enable-pic --enable-lto --extra-cflags=-fPIC --extra-ldexeflags=-pie

为了完整性，我们还定义了LDEXEFLAGS，以便ffmpeg可执行文件能够正常工作。注意，LDEXEFLAGS只需要两个$符号(您必须查看makefile才能知道这一点)。

LDEXEFLAGS=-Wl,-rpath,\''$$ORIGIN/../lib'\' LDSOFLAGS=-Wl,-rpath,\''$$$$ORIGIN'\' ../configure --prefix=$INSTALL_PATH --enable-shared --disable-static --enable-pic --enable-lto --extra-cflags=-fPIC --extra-ldexeflags=-pie

在构建和安装之后，最后要做的就是确保main也有正确的RPATH。

g++ -Wl,-rpath,'$ORIGIN/vendor/install/lib' -L vendor/install/lib -o main main.o -lavcodec

结果是：

$ ./main
FFMPEG AVCODEC VERSION: 3871332

票数 1

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原文链接：

https://stackoverflow.com/questions/71423110

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