考虑以下玩具项目包含两个库：libserver和libclient．服务器库libserver取决于客户端库libclient有关线路协议代码，以及客户端和服务器支持库实现，依赖于常用公用事件libcommon的库。这客户端和服务器可执行文件每个都使用关联的支持库。

最后，我们假设一个构建系统，可以在以相同的结果重新生成依赖项时，可以使用内容签名来跳过重建。仅使用时间戳的构建系统无法大写下面概述的技术，因为重新生成的依赖关系总是具有更新的时间戳。

在这个环境中，如果我们做出有意义的改变，将重建什么libcommon.hpp或libcommon.cpp.，然后问客户端和服务器待建造的二进制文件？

好吧，改变libcommon.hpp是一场灾难！

我们需要重新编译libcommon.cpp.，生成一个新的libcommon.o.，因此是一个新的libcommon。[a | SO]．同样，自两而像libclient.cpp和libserver.cpp.取决于libcommon.h.，他们需要重新编译并重建相关的库。自从此以来libserver和libclient支持库被重新连接，可执行文件现在超出日期，因此它们也会被重新连接。我们避免做的唯一工作正在重新编译client.cpp和server.cpp.，因为他们没有直接依赖libcommon.hpp．哎哟。好吧，这是你的C ++。也许C ++模块将改善这种情况，但我们还没有生活在那个世界里。

变化的只是libcommon.cpp.没有好多。我们避免需要重新编译自由{客户机、服务器}. cpp，但我们仍然做了一堆遥感。以下是一种查找静态构建的方式：

请注意，我们在我们的图表中作弊：在静态构建中lib {client，server} .a不要真的依赖libcommon.a.．反而，服务器和客户端直接取决于它。所以这样的事实libcommon.a.已更改不需要我们重新运行存档libclient.a和libserver.a．但这样画会让图更乱。

动态构建实际上在这里更糟糕，因为在这种情况下，我们确实需要重新链接libclient.so.和libserver.so.自他们的链接时间依赖libcommon.so更新/更改。

可能，你可能会逃脱而不是重新克定客户端和服务器在动态情况下，由于重新链接libclient.so.和libserver.so.在这种情况下可能很好地产生相同的结果，并且基于内容签名的构建系统会注意到。但在实践中，libcommon.so也很可能会出现在链接线上客户端和服务器，否则静态构建将无法工作。所以，除非你已经为静态和动态构建编写或生成了不同的库依赖项列表，libcommon.so很可能是在链接线上客户端和服务器也是，使它们额外的链接时间伤亡。

让我们想象一下libcommon.cpp.是一些小而无害的东西，可能是在一个被记录的内部字符串常量中修复一个输入错误。在这样一个小示例中，我们需要重新链接这么多内容并不会太痛苦。但在一个更大的项目中，它肯定会造成伤害。为了这么小的改变而做这么多的链接，感觉是不对的。特别是在动态构建中，库依赖关系图中的一个小变化可能会导致一长串传递重链接，即使许多库完全没有改变。我们能做得更好吗?

对于静态链接，不，不是真的。更新后的字符串常量需要在两个可执行文件中都存在，所以我们真的需要重新链接它们，这样新的字符串常量就会被提取出来libcommon.a.．

通过动态链接，事实证明我们可以做得更好。关键观察是考虑如果我们重建时会发生什么只要libcommon.so，并且故意不重新链接其他动态库或可执行文件(即使构建系统认为我们应该这样做)，然后试图运行可执行文件。它们会像预期的那样有效吗?

对于我们提出的私有字符串不断修改的情况libcommon.cpp.，答案是一个明确的。更改内部字符串常量不会更改应用程序二进制接口（阿布斯） 的libcommon.so以任何方式，当运行可执行文件时，字符串常量的更新值将反映在输出中，因为字符串常量未复制到可执行文件中：它在现在更换的情况下生活libcommon.so．

我们逃脱了这一点，因为我们的变化没有改变abilibcommon.so．如果我们改变了它的变化，重建了它的ABIlibcommon.so然后，然后尝试运行可执行文件而无需重新链接它们，我们可能会看一下非常微妙的运行时崩溃。没有什么好玩的。

在理论上，您可以通过单独命名目标来最小化重新链接，以便在您知道您有ABI影响变化时构建。但在实践中显然出错，只是一个可怕的想法。但是如果我们有一个可以告诉我们一个图书馆的abi发生了变化的工具，那么我们可以教导我们的构建系统如何在其依赖步行中调用此工具，并在ABI保留情况下自动跳过任何不必要的重新链接修改。

幸运的是，Red Hat已经提供了这样一个工具作为新图书馆的一部分libabigail．正如他们描述的那样：

该项目旨在提供一个图书馆来操纵ABI Corpora，比较它们，提供有关其差异的详细信息，并帮助构建工具来推断有关这些差异的有趣结论。

这abidw.附带的工具libabigail读取共享库，查阅相关的库精灵和矮人一起编码与ABI相关的所有信息的信息，并发出描述库ABI的XML文档。

利用SCons的灵活性，我们可以增加它调用abidw.并计算得到的ABI XML的哈希值，然后将该哈希值存储在库的旁边的一个文件中。当另一个目标声明它链接到库时，我们告诉scon记录对ABI哈希文件的依赖关系，而不是对库本身的依赖关系。因此，如果库被重新链接，但它的ABI没有改变，那么ABI哈希文件将具有相同的内容。因为SCons使用内容签名来检测目标是否过期，所以ABI哈希文件被视为最新的，即使它是重新生成的。由于该依赖项被视为最新的，因此依赖目标也被视为最新的。ABI保存对库的修改不再导致依赖项重新链接!

现在，如果我们做出了影响的改变libcommon.so，我们可以看到libclient.so.和libserver.so.被重新连接。但libclient.so.和libserver.so.只使用libcommon.so在内部，所以他们的abi没有改变。这客户端和服务器可执行文件不需要重新链接：

另一方面，如果我们改变了libcommon.so不影响ABI，则没有其他内容被重新链接:

这样做是安全的吗？我们相信它是。我们还没有想到任何情况下的情况。另外，假阳性（例如，ABI在没有时改变的声明）只需花费我们错过的优化。假阴性会有害，但会代表一个严重的错误libabigail．此外，我们目前只提供这个功能作为一个可选择的开发者构建;我们交付给客户的构建并不使用它。

然而，有一些重要的正确性问题需要注意：

• 与互动差-gsplit -dwarf.旗帜调试裂变．libabigail用来elfutils图书馆为其矮化处理，和elfutils还是不知道如何去接触.dw {o p}文件,-gsplit -dwarf.和相关的工具创建。自libabigail依靠矮人信息来识别ABI，运行abidw.在一个由对象构建的库上-gsplit -dwarf.提供不正确的结果。所以你不能同时使用ABI驱动的链接和调试分裂。据推测，随着对新的DWARF 5标准的支持的加入，这个限制将被取消elfutils．

• 这libabigail图书馆是新的，我们在与我们的图书馆合作时，我们有几个实例在哪里崩溃。Dodji Seketeli，作者libabigail，一直非常有帮助，响应于这些崩溃，但您需要有一个相当流血的边缘版本abidw.如果您希望此技术在实践中运行良好，可用。

• 要充分利用这项技术，需要正确地将符号可见性注释应用于类型和函数定义，而且通常所有代码都可以用它构建-fvisibility-hidden．否则，实际上，实际上不会形成图库的部分的实体仍然导出，因此被视为abi的一部分libabigail，导致杂散的重叠。

这个解决方案是否表现？不幸的是，答案现在是一个响亮的“它取决于”。

这蒙戈:状态类是编译的库，其中几乎所有其他库和MongoDB服务器项目中的所有库和可执行文件所依赖的库。188金宝搏手机客户端安卓下载在将非ABI更改的编辑到其实现文件进行后，使用时，我的机器上的所有目标的重建速度快40％abidw.跳过链接比不。这是一个相当令人信服的胜利，但也是最好的情况。

最坏的情况是相当糟糕。运行的成本很大abidw.在每个库。对于一些复杂的库，它可能非常慢:运行abidw.在SpiderMonkey JS引擎上需要30秒以上。在总计算时间方面，完全重链接abidw.大约需要两倍的CPU时间作为完整的重新链接而没有。另一种看着它的方式是跑步abidw.关于第二次链接的昂贵。所以使用abidw.如果您在链接图中深入了解，您的工作承认高度的链接避免，如果您正在进行会导致大量ABI的工作，可能是值得的。不幸的是，很难知道你可能会做的事情。另一方面，如果你有树的子集，那么不经常改变，那些子集的成本在许多构建中摊销。

总的来说，在性能方面可能需要进一步的工作。

或者，也许不是......

如果适当的头纪律是完全在一个代码库,每个ABI相关函数或对象都有一个独特的声明在一个标题,应该不可能使一个源代码改变导致ABI变异在图书馆但不导致所有依赖库或程序被重建。在这样的环境中，应该可以削弱用于链接共享库的构建系统规则，以诱导仅顺序关系，而不是严格依赖关系。这样就完全不需要使用了libabigail检测ABI变异。期待这样的纪律是合理的吗？有机械强制执行方法吗？尽管如此，是否有办法颠覆ABI兼容性？C ++模块是否会提供该功能？根据这些和类似问题的答案，投资时间更好地实现该方法和相关的工具，而不是依赖于ABI元数据。

• 根据上面的讨论，一般改善了速度abidw.是必要的。改善性能的其他潜在途径可能包括编写一个编译器或链接器插件，这些插件可以发出类似于由此产生的ABI描述abidw.同时执行链接步骤，避免了第二次传递的需要abidw.．

• 我们目前在SCONS工具的命令正文中使用管道和文件重定向的做法是有点危险．我们可以把它改成只把完整的XML发送到.abidw.文件通过abidw——out-file选项，并允许SCON内部签名生成机制来计算哈希。但是，这将结束撰写数百兆字节的信息，我们实际上并不关心磁盘，并杂烩冒险缓存。可能，添加压缩选项abidw.将是一种有效的补救措施。的总大小abidw.MongoDB的完整构建生成的数据是203mb，但是非常简单188金宝搏手机客户端安卓下载GZIP.将每个文件的大小压缩到14 MB。

• 改善性能的另一种选择是完全消除XML生成。我们目前的工作比需要更多，因为我们正在生成XML，然后才能将右转进入MD5以计算签名。如果是libabigail图书馆有一个ab直接发出签名的程序，我们可能会在一定程度上提高工具的性能。

• 我们不仅可以检测ABI是否发生了变化，还可以使用其他方法来消除更多的重建libabigail公用事业喜欢亚偶要执行ABI兼容性检测，并且只有在依赖性中存在非ABI兼容变更时才重新链接。这将允许将新函数添加到库，而无需依赖于重新链接的那些新函数的库。我们将来会调查这一点，但它可能需要一个明显更复杂的构建系统集成。

• 这libabigail库目前只能在ELF平台上运行。有可能让它在麦斯斯工作因为它的调试信息也是矮人，但它需要重大努力使它与之合作Mach-O.二进制的一部分。它肯定不支持Windows，尽管我很好奇作为DLL构造的一部分生成的导入库是否包含足够的信息来识别ABI。如果你知道，请联系我，让我知道，或者回复关于这个话题的StackOverflow问题．

应该libabigail证明是正确的方法，我们打算在SCons集成上投入时间，以解决上面提到的一些缺陷和限制。如果这些问题能够得到满意的解决，我们最终希望看到该工具合并到scon主线中。我们也希望与之合作libabigail维护人员进一步改进其特性集和性能。

最后，即使使用具体方法abidw.为了跳过重新链接证明不可行，我们对偶然发展的见解感到满意，这些见解是关于标题纪律和联系的洞察力，这可能最终提供零成本的方式来实现相同的目标。