FFmpeg编译过程分析

作者：罗上文，微信：Loken1，公众号：FFmpeg弦外之音

在编译链接基础知识一章的《Linux环境编译多个C程序文件》一文提过，无论多么庞大的 C/C++ 项目，无论这个项目里面有多少个代码文件，整个 build 过程就只有两步。编译跟链接。

1，编译，把所有 .c 文件都编译成 .o 文件，例如 aa.c 编译成 aa.o ，bb.c 编译成 bb.o

在这一步，这里所有的 .c 文件都是独立编译的，没有关联。一些 .c 文件里面可能会 include 一些头文件，头文件里面有一些函数声明，结构体定义，或者变量定义之类的。

不过头文件的只是函数声明而已，不是函数的实现，编译器知道函数的声明有什么作用呢？

这里需要先普及一个知识点，函数的使用其实分两步。

首先，传参这一步跟函数的实现没有关系的，例如 aa.c 调用了 bb.c 里面的一个函数 echo，代码如下：

void echo(char *str1,char *str2){
    printf("str is %s,%s \n",str1,str2);
}

通常第一个参数会放在 eax 寄存器传递。echo 函数里面的汇编代码，他只管直接取 eax 寄存器即可。eax 寄存器就是 str 变量。

至于是谁把这个参数放进去 eax ，这个参数值是多少，echo 函数不管的，那是调用者的事情，也就是 aa.c 的事情。

所以 aa.c 为什么 include 头文件，为什么要知道 echo 函数的声明？

这是因为 aa.o 里面要先把参数移动到合适的寄存器，再跳转到 echo 函数的地址。aa.o 可能会执行以下指令来分配寄存器，如下：

mov $111,%eax
mov $222,%ebx
call 0000000

111 是 str1 字符串的指针地址。222 是 str2 的地址。由于 aa.o 不知道 echo 函数的真正地址，所以编译器只能占个位置，填 00 ，编译器还会在另一个地方记录了这个位置，记录这个符号位置的000000内容是需要修改的。然后链接器二次扫描的时候就会修正地址。

重复一下重点，各个 .c 文件都是独立编译的，之间没有关联，编译器不需要知道函数的实现，只需要知道函数的声明即可。

2，链接，把编译器生成的 .o 文件全部链接在一起，到这一步的时候，之前那些 .h 头文件已经完全没有用了。

链接器主要的工作就是把各个 .o 文件之间的函数地址修正，把各个段合并。PE 或者 ELF， .o 或者 .obj 都是基于段结构的二进制文件。

上面讲解了 C/C++ 项目的 build 过程。FFmpeg 也是一个 C 语言项目，所以 FFmpeg 也符合上面这些原理过程。

FFmpeg 的编译链接过程主要由两个文件来实现。

1，configure ，这是一个shell脚本，主要检测当前编译环境，生成 config.mak 文件。

2，makefile，这是一个 makefile 文件，会引入 configure 生成的 config.mak 文件来做一些自定义的编译。

扩展知识：不是每个 C/C++ 项目的 configure 脚本都会生成 makefile 文件，FFmpeg 项目就是个例外，他的 makefile 文件一开始就存在的，生成的是 config.mak 文件。

下面就开启本章的内容，分析 configure 跟 makefile 的逻辑。

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