如何从 Ada 源构建一个可从 C++ 代码调用的静态库？

Question

我需要用一堆用 Ada 编写的代码构建一个静态库，这些代码可以从用 C/C++ 编写的代码中调用。

我在网上搜索了一些关于gnatmake、gnatbind和gnatlink的知识，但仍然无法正确完成工作。

另外，我读过一些工具依赖于某种项目文件。 我对这些不感兴趣，我只需要在Makefile 中写一堆命令。

Answer 1

此答案假设您使用的是 GCC 工具链。

最大的障碍是 Ada 代码需要细化（大致相当于在 C++ 中调用文件级构造函数）。 gnatbind 是执行此操作的工具，您使用标志-L：

-Lxyz     Library build: adainit/final renamed to xyzinit/final, implies -n
[...]
-n        No Ada main program (foreign main routine)

以 Ada 源foo.ads 为例，

package Foo is
   procedure Impl
   with
     Convention => C,
     Export,
     External_Name => "foo";
end Foo;

或者，如果使用 Ada2012 之前的 Ada，

package Foo is
   procedure Impl;
   pragma Export (Convention => C, Entity => Impl, External_Name => "foo");
end Foo;

和foo.adb，

with Ada.Text_IO;
package body Foo is
   procedure Impl is
   begin
      Ada.Text_IO.Put_Line ("I am foo");
   end Impl;
begin
   Ada.Text_IO.Put_Line ("foo is elaborated");
end Foo;

还有一对类似的文件bar.ads、bar.adb（通篇s/foo/bar/g）。

编译这些：

gnatmake foo bar

绑定：

gnatbind -Lck -o ck.adb foo.ali bar.ali

（这实际上会生成ck.ads 以及命名的ck.adb；这些是进行详细说明的代码）。

编译细化代码：

gnatmake ck.adb

生成库：

ar cr libck.a ck.o foo.o bar.o

你几乎准备好了。

C 主程序可能看起来像

#include <stdio.h>

void ckinit(void);
void ckfinal(void);
void foo(void);
void bar(void);

int main()
{
  ckinit();
  printf("calling foo:\n");
  foo();
  printf("calling bar:\n");
  bar();
  ckfinal();
  return 0;
}

（你的 main 是 C++，所以你当然需要extern "C" {...）。

你会这么认为

gcc main.c libck.a

会成功的。但是，libck 在 Ada 运行时调用。这里（macOS），意思是我说

gcc main.c libck.a /opt/gnat-gpl-2016/lib/gcc/x86_64-apple-darwin14.5.0/4.9.4/adalib/libgnat.a

（您可以使用gcc --print-libgcc-file-name 找到该路径）

生成的可执行文件运行：

$ ./a.out
bar is elaborated
foo is elaborated
calling foo:
I am foo
calling bar:
I am bar

Answer 2

感谢您的大力帮助！ 实际上，它适用于以下 Makefile：

ada_libs := -lgnat -lgnarl

cpp_src := ...
ada_src := ...

library.so : $(cpp_src:.cc=.o) adalib.a
    g++ -o $@ $^ $(ada_libs)

$(cpp_src:.cc=.o) : %.o : %.cc
    g++ -c -o $@ $<

$(cpp_src:.cc=.d) : %.d : %.cc
    g++ -MM -MF $@ $^

$(addprefix objects/,$(ada_src:.adb=.o)) : objects/%.o : %.adb
    gnatmake -c -D objects $^

adabind.adb : $(addprefix objects/,$(ada_src:.adb=.o))
    gnatbind -n -o $@ $(^:.o=.ali)

adabind.ali : adabind.adb
    gnatmake -c -D objects $^

adalib.a : adabind.ali
    ar cur $@ $(^:.ali=.o) objects/*.o

include $(cpp_src:.cc=.d)

除此之外，我必须在我的 C++ 文件中将我的函数声明为 extern "C"。

非常感谢，我快到了，但在链接时错过了包含 ada 运行时库 (-lgnat -lgnarl)。