在Windows上使用gfortran创建DLL

Question

我想在Windows上为Fortran项目创建DLL(实际上是Fortran + C).当dll依赖于另一个时,我遇到了麻烦,我在Linux上遇到了麻烦.

这是一个简短的例子:

文件dll1.f90

module dll1
   implicit none
   contains
   subroutine test1
      write(*,*) "test1 ok"
   end subroutine
end module

文件dll2.f90

module dll2
   use dll1,only : test1
   implicit none
   contains
   subroutine test2
      call test1
   end subroutine
end module

文件main.f90

program main
   use dll2, only : test2
   implicit none
   call test2
end program

Linux命令(文件run.bash)

gfortran -shared -fPIC -o libdll1.so dll1.f90
gfortran -shared -fPIC -o libdll2.so dll2.f90
gfortran -o main.exe main.f90 -I. -L. -ldll2 -ldll1
export LD_LIBRARY_PATH="./"
./main.exe

Windows命令(文件run.bat)

gfortran -shared -fPIC -o dll1.dll dll1.f90
gfortran -shared -fPIC -o dll2.dll dll2.f90
gfortran -o main.exe main.f90 -I. -L. -ldll2 -ldll1
.\main.exe

在Windows上,我在第二条指令处收到第一条错误消息:

对__dll1_MOD_test1的未定义引用(ld消息)

我可以在修改第二条指令时解决这个问题,如下所示:

gfortran -shared -fPIC -o dll2.dll dll2.f90 -L . -ldll1

但由于以下几个原因,这种修改不方便:

• 如果一个dll依赖于许多dll,那么它的大小会变得非常大(它似乎包含所有的子dll)

• 可执行程序的大小也很大

• 使用经典库而不是dll,我得到了更合理的结果

Linux文件大小:

[coul@localhost dll]$ ls -al
total 68
drwxrwxr-x  2 coul coul 4096 29 déc.  12:09 .
drwxrwxr-x. 7 coul coul 4096 29 déc.  11:46 ..
-rw-rw-r--  1 coul coul  118 29 déc.  11:25 dll1.f90
-rw-rw-r--  1 coul coul  204 29 déc.  12:09 dll1.mod
-rw-rw-r--  1 coul coul  132 29 déc.  11:29 dll2.f90
-rw-rw-r--  1 coul coul  237 29 déc.  12:09 dll2.mod
-rwxrwxr-x  1 coul coul 8184 29 déc.  12:09 libdll1.so
-rwxrwxr-x  1 coul coul 7920 29 déc.  12:09 libdll2.so
-rwxrwxr-x  1 coul coul 8712 29 déc.  12:09 main.exe
-rw-rw-r--  1 coul coul   82 29 déc.  11:27 main.f90
-rwxrwxr-x  1 coul coul  183 29 déc.  11:38 run.bash
-rw-rw-r--  1 coul coul  151 29 déc.  11:55 run.bat

Windows文件大小

29/12/2017  11:53    <DIR>          .
29/12/2017  11:53    <DIR>          ..
29/12/2017  11:53         2 264 764 dll1.dll
29/12/2017  11:25               118 dll1.f90
29/12/2017  11:50               204 dll1.mod
29/12/2017  11:53            51 814 dll2.dll
29/12/2017  11:29               132 dll2.f90
29/12/2017  11:50               237 dll2.mod
29/12/2017  11:53         2 264 671 main.exe
29/12/2017  11:27                82 main.f90
29/12/2017  11:38               183 run.bash
29/12/2017  11:53               162 run.bat

所以我的问题是:如何解决这些缺点？

Answer 1

在如何为加载时动态链接解析符号方面,两种操作系统之间的理念存在差异.在linux中,提供特定符号的库名称的解析可以推迟到加载时间,而在Windows中,必须在链接时解析将提供符号的库的名称.

因此,在linux下,您可以链接libdll2.so共享库,而不向链接器提供有关test1过程的目标代码位置的任何信息,而在Windows上链接dll2需要类似于-ldll1命令选项的内容.在Windows上链接最终可执行文件时,您无需重复该-ldll1规范.

我无法使用Msys2 mingw-64 x86_64工具链在Windows上使用修改后的链接进程重现您的观察结果.

$ gfortran -shared -fPIC -o dll1.dll dll1.f90
$ gfortran -shared -fPIC -o dll2.dll dll2.f90 -L. -ldll1
$ gfortran -o main main.f90 -L. -ldll2
$ ./main.exe
 test1 ok

$ du -b *
330013  dll1.dll
125     dll1.f90
204     dll1.mod
329573  dll2.dll
140     dll2.f90
237     dll2.mod
398054  main.exe
87      main.f90

检查dll和exe可执行模块显示预期的符号导入和导出,运行时调试显示正在可执行模块之间传输执行.

请注意,剥离调试符号将极大地减少EXE和DLL文件大小.