MinGW32和64位交叉编译环境的安装和使用

1 安装MSYS

从下面的地址下载并运行:mingw-get-inst-20120426.exe

http://sourceforge.net/projects/mingw/files/Installer/mingw-get-inst/mingw-get-inst-20120426/mingw-get-inst-20120426.exe/download

按下面的选项和目录位置安装:




 安装完毕之后运行下面的命令行:

C:\DEVPACK\MinGW\msys\1.0\msys.bat

逐条输入下面的语句,执行安装软件包:
[plain] view plaincopyprint?

    $ mingw-get install msys-rxvt  
    $ mingw-get install msys-wget  
    $ mingw-get install msys-zip  
    $ mingw-get install msys-unzip  
    $ mingw-get install msys-xz  

右键点击文件C:\DEVPACK\MinGW\msys\1.0\msys.bat，在桌面上创建快捷方式, 并在"msys.bat - 快捷方式" 上点击右键, 按下图修改快捷方式的属性：

 


2 安装rubenvb MinGW-w64

1）从下面的链接进入下载页面：

http://sourceforge.net/projects/mingw-w64/files/Toolchains%20targetting%20Win64/Personal%20Builds/rubenvb/gcc-4.8-release/

下载（为64位Windows编译原生64位）：

x86_64-w64-mingw32-gcc-4.8.0-win64_rubenvb.7z

2）从下面的链接进入下载页面：

http://sourceforge.net/projects/mingw-w64/files/Toolchains%20targetting%20Win32/Personal%20Builds/rubenvb/gcc-4.8-release/

下载（为32位Windows编译，也可以运行在Win64上）：

i686-w64-mingw32-gcc-4.8.0-win64_rubenvb.7z


包的命名规范是：

[i686-w64-mingw32]-[gcc-4.8.0]-[win64]_rubenvb

[目标平台]-[gcc-4.8.0]-[工具链OS]_rubenvb

目标平台指MinGW最终编译好的二进制代码运行的平台，[i686...]表示Win32平台，[x86_64-...]表示Win64平台。工具链OS表示你安装MinGW的计算机OS。

例如，如果想在WinXP32位平台上编译运行于Win7 64位平台的程序或库（dll），需要选择：x86_64-w64-mingw32-gcc-4.8.0-win32_rubenvb.7z。

 因为我的机器是64位Win7，因此我选择了上面2个包。解压后得到：
[plain] view plaincopyprint?

    C:\DEVPACK\MinGW\mingw32\  
    C:\DEVPACK\MinGW\mingw64\  

另外添加3个目录如下，用于存放特定的工具链：
[plain] view plaincopyprint?

    C:\DEVPACK\MinGW\opt  
    C:\DEVPACK\MinGW\local32  
    C:\DEVPACK\MinGW\local64  

修改文件C:\DEVPACK\MinGW\msys\1.0\etc\fstab如下：
[plain] view plaincopyprint?

    # Win32_Path              Mount_Point  
    C:\DEVPACK\MinGW\            /mingw  
    C:\DEVPACK\MinGW\mingw32\    /mingw32  
    C:\DEVPACK\MinGW\mingw64\    /mingw64  
    C:\DEVPACK\MinGW\opt\        /opt  
    C:\DEVPACK\MinGW\local32\    /local32  
    C:\DEVPACK\MinGW\local64     /local64  

重新打开MSYS命令行工具（以后不特别说明，凡是以$开头的都是指msys-bat命令行MSYS，无$开头指windows命令行cmd），输入下面的命令以创建目录：
[plain] view plaincopyprint?

    $ mkdir /opt/bin/local{32,64}/{bin,etc,include,lib,share,dst,src}  
    $ mkdir /local{32,64}/lib/pkgconfig  

最后的目录结构看起来是下图的样子：

3 安装CMake

在下面的地址下载cmake-2.8.10.2-win32-x86.zip，解压到/opt下面。

http://www.cmake.org/cmake/resources/software.html

解压后的目录结构如下：
[plain] view plaincopyprint?

    /opt/bin  
    /opt/doc  
    /opt/man  
    /opt/share  

4 配置32位和64位编译环境

打开MSYS命令行工具，运行下面的命令创建目录：

[plain] view plaincopyprint?

    $ mkdir -p /mingw/local/{bin,docs,include,lib,share,src}  


1）为了能分开编译32和64位的程序，为32位编译创建配置文件：/local32/etc/profile.local

$ cat >/local32/etc/profile.local << "EOF"

#==================Begin of /local32/etc/profile.local ====================

[plain] view plaincopyprint?

    alias dir='ls -la --color=auto'  
    alias ls='ls --color=auto'  
      
    export PKG_CONFIG_PATH="/local32/lib/pkgconfig"  
    export CPPFLAGS="-I/local32/include"  
    export CFLAGS="-I/local32/include -mms-bitfields -mthreads -mtune=pentium3"  
    export CXXFLAGS="-I/local32/include -mms-bitfields -mthreads -mtune=pentium3"  
    export LDFLAGS="-L/local32/lib -lpthread -mthreads"  
    export PATH=".:/local32/bin:/mingw32/bin:/mingw/bin:/bin:/opt/bin:$PATH"  
    export PS1='
    \033[32m
    \u@\h
    \033[33m\w\033[0m
    $ '  
      
    export SRC_DIR=/local32/src  
    export DST_DIR=/local32/dst  
    export MINGW_HOME=/mingw32  
    export PKG_CONFIG=$DST_DIR/pkgconfig/bin/pkg-config.exe  
      
    # Configure PATH and FLAGS.  
      
    APPLICATION_ARRAY=(  
    "LIBICONV_PREFIX:$DST_DIR/libiconv"  
    "ZLIB_PREFIX:$DST_DIR/zlib"  
    "BZIP2_PREFIX:$DST_DIR/bzip2"  
    "LIBTOOL_PREFIX:$DST_DIR/libtool"  
    "LIBXML2_PREFIX:$DST_DIR/libxml2"  
    "LIBPNG_PREFIX:$DST_DIR/libpng"  
    "LIBJPEG_PREFIX:$DST_DIR/libjpeg"  
    "LIBTIFF_PREFIX:$DST_DIR/libtiff"  
    "FREETYPE2_PREFIX:$DST_DIR/freetype2"  
    "LCMS2_PREFIX:$DST_DIR/lcms2"  
    "FFTW_PREFIX:$DST_DIR/fftw"  
    "BOTAN_PREFIX:$DST_DIR/botan"  
    "QT_PREFIX:$DST_DIR/qt"  
    "OPENCV_PREFIX:$DST_DIR/opencv"  
    "LIBUSBX_PREFIX:$DST_DIR/libusbx"  
    "LIBFFI_PREFIX:$DST_DIR/libffi"  
    "PKGCONFIG_PREFIX:$DST_DIR/pkg-config"  
    "GETTEXT_PREFIX:$DST_DIR/gettext"  
    "GLIB_PREFIX:$DST_DIR/glib"  
    "GMQ8_PREFIX:$DST_DIR/gm-q8"  
    "GMQ16_PREFIX:$DST_DIR/gm-q16"  
    "IMQ8_PREFIX:$DST_DIR/im-q8"  
    "IMQ16_PREFIX:$DST_DIR/im-q16"  
    "BOOST_PREFIX:$DST_DIR/boost"  
    "LIBUSBX_PREFIX:$DST_DIR/libusbx"  
    "GLIB_PREFIX:$DST_DIR/glib"  
    "YAFARAY_PREFIX:$DST_DIR/yafaray"  
    "SQLITE3_PREFIX:$DST_DIR/sqlite3"  
    "LIBTIFF_PREFIX:$DST_DIR/libtiff"  
    )  
      
    for app in "${APPLICATION_ARRAY[@]}" ; do  
      
        KEY=${app%%:*}  
        VALUE=${app##*:}  
        export "$KEY"="$VALUE"  
          
        export PATH="$VALUE/bin:$PATH"  
        export LDFLAGS="-L$VALUE/lib $LDFLAGS"  
        export CFLAGS="-I$VALUE/include $CFLAGS"  
        export CPPFLAGS="-I$VALUE/include $CPPFLAGS"  
        export CXXFLAGS="-I$VALUE/include $CXXFLAGS"  
        export PKG_CONFIG_PATH="$VALUE/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH"  
      
    done  
      
    export LIBFFI_CFLAGS="-I $DST_DIR/libffi/lib/libffi-3.0.11/include"  
    export LIBFFI_LIBS="-L$DST_DIR/libffi/lib"  


#==================End of /local32/etc/profile.local =====================

EOF

2）为64位编译创建配置文件：/local64/etc/profile.local

$ cat >/local64/etc/profile.local << "EOF"

#==================Begin of /local64/etc/profile.local ====================

[plain] view plaincopyprint?

    alias dir='ls -la --color=auto'  
    alias ls='ls --color=auto'  
      
    export PKG_CONFIG_PATH="/local64/lib/pkgconfig"  
    export CPPFLAGS="-I/local64/include"  
    export CFLAGS="-I/local64/include -mms-bitfields -mthreads"  
    export CXXFLAGS="-I/local64/include -mms-bitfields -mthreads"  
    export LDFLAGS="-L/local64/lib -lpthread"  
    export PATH=".:/local64/bin:/mingw64/bin:/mingw/bin:/bin:/opt/bin:$PATH"  
    export PS1='
    \033[32m
    \u@\h
    \033[33m\w\033[0m
    $ '  
      
    export SRC_DIR=/local64/src  
    export DST_DIR=/local64/dst  
    export MINGW_HOME=/mingw64  
    export PKG_CONFIG=$DST_DIR/pkgconfig/bin/pkg-config.exe  
      
    # Configure PATH and FLAGS.  
      
    APPLICATION_ARRAY=(  
    "LIBICONV_PREFIX:$DST_DIR/libiconv"  
    "ZLIB_PREFIX:$DST_DIR/zlib"  
    "BZIP2_PREFIX:$DST_DIR/bzip2"  
    "LIBTOOL_PREFIX:$DST_DIR/libtool"  
    "LIBXML2_PREFIX:$DST_DIR/libxml2"  
    "LIBPNG_PREFIX:$DST_DIR/libpng"  
    "LIBJPEG_PREFIX:$DST_DIR/libjpeg"  
    "LIBTIFF_PREFIX:$DST_DIR/libtiff"  
    "FREETYPE2_PREFIX:$DST_DIR/freetype2"  
    "LCMS2_PREFIX:$DST_DIR/lcms2"  
    "FFTW_PREFIX:$DST_DIR/fftw"  
    "BOTAN_PREFIX:$DST_DIR/botan"  
    "QT_PREFIX:$DST_DIR/qt"  
    "OPENCV_PREFIX:$DST_DIR/opencv"  
    "LIBUSBX_PREFIX:$DST_DIR/libusbx"  
    "LIBFFI_PREFIX:$DST_DIR/libffi"  
    "PKGCONFIG_PREFIX:$DST_DIR/pkg-config"  
    "GETTEXT_PREFIX:$DST_DIR/gettext"  
    "GLIB_PREFIX:$DST_DIR/glib"  
    "GMQ8_PREFIX:$DST_DIR/gm-q8"  
    "GMQ16_PREFIX:$DST_DIR/gm-q16"  
    "IMQ8_PREFIX:$DST_DIR/im-q8"  
    "IMQ16_PREFIX:$DST_DIR/im-q16"  
    "BOOST_PREFIX:$DST_DIR/boost"  
    "LIBUSBX_PREFIX:$DST_DIR/libusbx"  
    "GLIB_PREFIX:$DST_DIR/glib"  
    "YAFARAY_PREFIX:$DST_DIR/yafaray"  
    "SQLITE3_PREFIX:$DST_DIR/sqlite3"  
    "LIBTIFF_PREFIX:$DST_DIR/libtiff"  
    )  
      
    for app in "${APPLICATION_ARRAY[@]}" ; do  
      
        KEY=${app%%:*}  
        VALUE=${app##*:}  
        export "$KEY"="$VALUE"  
          
        export PATH="$VALUE/bin:$PATH"  
        export LDFLAGS="-L$VALUE/lib $LDFLAGS"  
        export CFLAGS="-I$VALUE/include $CFLAGS"  
        export CPPFLAGS="-I$VALUE/include $CPPFLAGS"  
        export CXXFLAGS="-I$VALUE/include $CXXFLAGS"  
        export PKG_CONFIG_PATH="$VALUE/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH"  
      
    done  
      
    export LIBFFI_CFLAGS="-I $DST_DIR/libffi/lib/libffi-3.0.11/include"  
    export LIBFFI_LIBS="-L$DST_DIR/libffi/lib"  

#==================End of /local64/etc/profile.local ======================

EOF
3）每次打开msys时，默认采用64位编译环境，因此更改脚本：

$ cat >> /etc/profile << "EOF"

[plain] view plaincopyprint?

    if [ -f /local64/etc/profile.local ]; then  
            source /local64/etc/profile.local  
    fi  

EOF


如果每次打开msys时，默认想用win32, 则/etc/profile的内容为：

[html] view plaincopyprint?

    .....  
    if [ -f /local32/etc/profile.local ]; then  
      source /local32/etc/profile.local  
    fi  

4）在MYSYS命令行中使用下面的语句可以在32/64位编译环境之间切换（只对当前窗口有效）：
[plain] view plaincopyprint?

    $ source /local64/etc/profile.local  
    $ source /local32/etc/profile.local  

5 编译安装x64库
5.1 Pkg-config Lite

pkg-config程序就是向用户向程序提供相应库的路径、版本号等信息的程序。譬如说我们运行以下命令pkg-config 查看gcc的CFLAGS参数:

$pkg-config --libs --cflags opencv

会显示如下信息：

-I/usr/include/opencv -lcxcore -lcv -lhighgui-lcvaux

这就是用gcc编译连接时CFLAGS的参数。因此当我们需要编译连接某个库时，我们只需把上面那行加入gcc 的参数里面即可。这也是configure的作用，它会检查你需要的包，产生相应的信息。

下载：pkg-config-lite-0.27.1-1.tar.gz

地址：http://sourceforge.net/projects/pkgconfiglite/files/0.27.1-1/

解压到$SRC_DIR：/local64/src
[plain] view plaincopyprint?

    $ cd $SRC_DIR  
    $ tar -zxf pkg-config-lite-0.27.1-1.tar.gz  
    $ cd pkg-config-lite-0.27.1-1  
    $ sh configure --prefix=$PKGCONFIG_PREFIX  
    $ make -j4             # 指定使用4CPU构建，仅仅加速编译过程，不影响最后结果  
    $ make install  

按照上面的过程，很顺利我们编译好了64位版本的程序pkg-config。下面继续。

5.2 编译zlib
http://zlib.net

下载：zlib-1.2.8.tar.gz 到$SRC_DIR

[plain] view plaincopyprint?

    $ source /local64/etc/profile.local  
    $ tar -zxf zlib-1.2.8.tar.gz  
    $ make -f win32/Makefile.gcc  
    $ export "INCLUDE_PATH=$ZLIB_PREFIX/include"  
    $ export "LIBRARY_PATH=$ZLIB_PREFIX/lib"  
    $ export "BINARY_PATH=$ZLIB_PREFIX/bin"  
    $ mkdir -p $ZLIB_PREFIX/bin && cp zlib1.dll $ZLIB_PREFIX/bin/  
    $ make -f win32/Makefile.gcc install  

5.3 编译libiconv
这是个字符编码转换库和工具。比如GBK->UTF-8。
下载libiconv-1.14.tar.gz到$SRC_DIR：
地址：

http://ftp.gnu.org/pub/gnu/libiconv/

运行下面的命令，解压源码包，编译和安装：
[plain] view plaincopyprint?

    $ tar -zxf libiconv-1.14.tar.gz  
    $ cd $SRC_DIR/libiconv-1.14/  
    $ sh configure –-prefix=$LIBICONV_PREFIX  
    $ make -j4  
    $ make install  

同样的办法可以编译win32版本的libiconv：

[plain] view plaincopyprint?

    $ source /local32/etc/profile.local  
    $ tar -zxf libiconv-1.14.tar.gz  
    $ cd $SRC_DIR/libiconv-1.14/  
    $ sh configure –-prefix=$LIBICONV_PREFIX  
    $ make -j4  
    $ make install  

5.4 编译LibTIFF

下载：tiff-4.0.3.tar.gz

地址：ftp://ftp.remotesensing.org/pub/libtiff/

解压到：$SRC_DIR (32位是/local32/src, 64位是/local64/src)
[plain] view plaincopyprint?

    $ tar -zxf tiff-4.0.3.tar.gz  
    $ cd $SRC_DIR/tiff-4.0.3/  
    $ sh configure –-prefix=$LIBTIFF_PREFIX  
    $ make -j4  
    $ make install  

5.5 编译Sqlite3

下载：sqlite-autoconf-3071602.tar.gz

地址：http://sqlite.org/2013/sqlite-autoconf-3071602.tar.gz

运行：
[plain] view plaincopyprint?

    $ tar -zxf sqlite-autoconf-3071602.tar.gz  
    $ sh configure --prefix=$SQLITE3_PREFIX  
    $ make -j4  
    $ make install  

总结一下，编译和安装 YourLib 步骤是：

3-1）下载库源码包 YourLib.tar.gz 到 $SRC_DIR

3-2）在/local??/etc/profile.local文件中添加我们要编译的库配置，例如：

[plain] view plaincopyprint?

    ......  
    "SQLITE3_PREFIX:$DST_DIR/sqlite3"  
    "YourLib_PREFIX:$DST_DIR/yourlib"  

3-3）运行解压和编译命令：

[plain] view plaincopyprint?

    $ tar -zxf YourLib.tar.gz  
    $ sh configure --prefix=$YourLib_PREFIX  
    $ make -j4  
    $ make install  

然后就可以把YourLib.dll拷贝到Win32/64系统中使用了。仿照此方法，可以编译其他库。
6 使用Libiconv的64位版本

使用MSVS2010创建win32控制台空项目，添加下面的文件main.c。然后更改项目平台为：x64。

项目属性里面，链接器->高级里面选择：MachineX64 (/MACHINE:X64)。常规->字符集->未设置。经过这样的配置，就可以编译32 / 64位windows程序了。main.c的全部代码如下，可以很好地编译出32位和64位版本：

[cpp] view plaincopyprint?

    /* main.c
     *   using Libiconv 64bits
     * cheungmine
     * 2013-5-13
     */  
    #include   
    #include   
    #include   
    #include   
      
    #include   
      
    /* x64 */  
    #include "C:/DEVPACK/MinGW/local64/dst/libiconv/include/iconv.h"  
      
    /* x86-32 */  
    #include "C:/DEVPACK/MinGW/local32/dst/libiconv/include/iconv.h"  
      
    typedef iconv_t (*def_libiconv_open) (const char* tocode, const char* fromcode);  
    typedef size_t (*def_libiconv) (iconv_t cd,  char* * inbuf, size_t *inbytesleft, char* * outbuf, size_t *outbytesleft);  
    typedef int (*def_libiconv_close) (iconv_t cd);  
      
    int main (int argc, char **argv)  
    {  
      size_t ret;  
      iconv_t cd, cd2;  
      char *inbuf, *in, *outbuf, *out;  
      size_t inlen, outlen;  
      
      HMODULE hDll;  
      def_libiconv_open __iconv_open;  
      def_libiconv_close __iconv_close;  
      def_libiconv __iconv;  
      
      in = (char*) malloc(100);  
      strcpy(in, "Hello, 中国！");  
      inbuf = in;  
      inlen = strlen(in) + 1;  
      
      out = (char*) malloc(100);  
      *out = 0;  
      outbuf = out;  
      outlen = 100;  
      
      if (sizeof(void*) == 8) {  
        printf("build for x64 Windows.\n");  
        hDll = LoadLibrary("C:/DEVPACK/MinGW/local64/dst/libiconv/bin/libiconv-2.dll");  
      } else {  
        printf("build for 32-bits Windows.\n");  
        hDll = LoadLibrary("C:/DEVPACK/MinGW/local32/dst/libiconv/bin/libiconv-2.dll");  
      }  
      
      if (!hDll) {  
        printf("DLL not found.\n");  
        exit(0);  
      }  
      
      __iconv_open = (def_libiconv_open) GetProcAddress(hDll, "libiconv_open");  
      if (!__iconv_open) {  
        printf("libiconv_open not found.\n");  
        exit(0);  
      }  
      
      __iconv = (def_libiconv) GetProcAddress(hDll, "libiconv");  
      if (!__iconv_open) {  
        printf("libiconv not found.\n");  
        exit(0);  
      }  
      
      __iconv_close = (def_libiconv_close) GetProcAddress(hDll, "libiconv_close");  
      if (!__iconv_open) {  
        printf("libiconv_close not found.\n");  
        exit(0);  
      }  
      
      cd = __iconv_open("UTF-8", "GBK");  
      cd2 = __iconv_open("GBK", "UTF-8");  
      
      ret = __iconv(cd, (char**)&in, &inlen, (char**)&out, &outlen);  
      printf("GBK(%s) => UTF-8(%s)\n", inbuf, outbuf);  
      
      /* now in is utf-8 string */  
      in = outbuf;  
      inlen = strlen(in)+1;  
      
      /* now out is empty */  
      *inbuf = 0;  
      out = inbuf;  
      outlen = 100;  
      
      ret = __iconv(cd2, (char**)&in, &inlen, (char**)&out, &outlen);  
      printf("UTF-8(%s) => GBK(%s)\n", outbuf, inbuf);  
      
      __iconv_close(cd);  
      __iconv_close(cd2);  
        
      free(inbuf);  
      free(outbuf);  
        
      FreeLibrary(hDll);  
      return 0;  
    }  

7 总结

MinGW作为组织开发、持续集成大型Windows项目，充分利用开源软件，的一款极为优秀的交叉编译环境，提供了我们在不同的平台上编译 Windows程序的能力。举例子来说：

1）x86_64-w64-mingw32-gcc-4.8.0-cygwin_rubenvb.tar.xz

这个包在Cygwin环境下使用MinGW编译出原生的64位Windows二进制APP（静态库，动态库和可执行程序）。


2）x86_64-w64-mingw32-gcc-4.8.0-linux64_rubenvb.tar.xz

这个包在Linux amd64环境下使用MinGW编译出原生的64位Windows二进制APP。


3）i686-w64-mingw32-gcc-4.8.0-win64_rubenvb.7z

这个包在Window x64环境下使用MinGW编译出原生的32位Windows二进制APP。


在我写作此文的过程中，参考了文章开头的链接，但是全部内容并不是简单的翻译，而是我亲自实践的总结。

谢谢！