MinGW到底是个什么ghost

0.什么是MinGW

MinGW，即 Minimalist GNU For Windows。它是一些头文件和端口库的集合，该集合允许人们在没有第三方动态链接库的情况下使用 GCC（GNU Compiler C）产生 Windows32 程序。

实际上 MinGW 并不是一个 C/C++ 编译器，而是一套 GNU 工具集合。除开 GCC (GNU 编译器集合) 以外，MinGW 还包含有一些其他的 GNU 程序开发工具 (比如 gawk bison 等等)。

开发 MinGW 是为了那些不喜欢工作在 Linux(FreeBSD) 操作系统而留在 Windows 的人提供一套符合 GNU 的 GNU 工作环境。

1.MinGW安装

• 下载MinGW；下载完毕后，我们会得到一个 mingw-get-setup.exe 名字的安装包，双击打开即可安装。
• 运行 minGW installer。其中可供选择的选项有很多，当时选的时候有点迷，不知道该选哪个？？？？其实现在也不知道，都是根据网上别人说的来选……有不足，也有赘余吧
• 配置环境变量
• 进入cmd；输入gcc -v；如果可以看到版本信息，就安装好GCC了。

3.MinGW与Cygwin:原理与比较

MingW 与 Cygwin

首先 MinGW 和 Cygwin 都可以用来跨平台开发。

MinGW 是 Minimalistic GNU for Windows 的缩写，也就是 Win 版的 GCC。

Cygwin 则是全面模拟了Linux的接口，提供给运行在它上面的的程序使用，并提供了大量现成的软件，更像是一个平台。

相对的 MingW 也有一个叫 MSys（Minimal SYStem）的子项目，主要是提供了一个模拟 Linux 的 Shell 和一些基本的 Linux 工具。因为编译一个大型程序，光靠一个 GCC 是不够的，还需要有 Autoconf 等工具来配置项目，所以一般在 Windows 下编译 ffmpeg 等 Linux 下的大型项目都是通过Msys 来完成的，当然 Msys 只是一个辅助环境，根本的工作还是 MingW 来做的。

基本原理

• 修改编译器，让 Window 下的编译器把诸如 fork 的调用翻译成等价的形式，这就是 MingW 的做法.
• 修改库，让 Window 提供一个类似 UNIX 提供的库，他们对程序的接口如同 UNIX 一样，而这些库，当然是由 win32 的 API 实现的，这就是 Cygwin 的做法.

用 MingW 和 Cygwin 编译出来的程序的区别

首先 MingW 和 Cygwin 都不能让 Linux 下的程序直接运行在 Windows 上，必需通过源代码重新编译。

现代操作系统包括 Windows 和 Linux 的基本设计概念像进程线程地址空间虚拟内存这些都是大同小异的，之所以二者上的程序不能兼容，主要是它们对这些功能具体实现上的差异，首先是可执行文件的格式，Window 使用 PE 的格式，并且要求以 .EXE 为后缀名。Linux 则使用 Elf。其次操作系统的 API 也不一样，如 Windows 用 CreateProcess() 创建进程，而 Linux 使用 fork()。

所以要移植程序必然要在这些地方进行改变，MingW 有专门的 W32api 头文件，来把代码中 Linux 方式的系统调用替换为对应的 Windows 方式。而 Cygwin 则通过 cygwin1.dll 这个文件来实现这种 API 的转换，并模拟一个 Linux 系统调用接口给程序，程序依然以 Linux 的方式调用系统 API，只不过这个 API 在 cygwin1.dll 上，cygwin1.dll 再调用 Windows 对应的实现，来把结果返回给程序。

可以用查看他们编译好的程序的导入表来验证这点。

二者生成的程序都是能在 Windows 上运行的 EXE 文件，显然都是 PE 格式，用一个PE格式查看工具检查一下就能发现，Cygwin 生成的程序依然有 fork() 这样的 Linux 系统调用，但目标库是 cygwin1。而 MingW 生成的程序，则全部使用从 KERNEL32 导出的标准 Windows 系统 API。

这样看来用 MingW 编译的程序性能会高一点，而且也不用带着那个接近两兆的 cygwin1.dll 文件。

但 Cygwin 对 Linux 的模拟比较完整，甚至有一个 Cygwin X 的项目，可以直接用 Cygwin 跑 X。

另外 Cygwin 可以设置 -mno-cygwin 的 flag，来使用 MingW 编译。

而与 Cygwin 更有可比性的 MSys 上的工具也是通过 Cygwin 这种模拟的方式来提供的。

总之这两个项目有千丝万缕的关系，一个不恰当的比方，如果 Mingw 是 MFC，Cygwin 就是 .NET 了。

4.Windows平台上使用MinGW编译Linux程序

1.下载安装mingw32
2.将mingw下bin和msys\1.0下bin设置为系统path
3.启动msys.bat
4.cd到项目目录
5.输入./configure
6.输入make
7.输入make install
8.cd C:\MinGW\msys\1.0\local\lib
9.ar x ***.a
10.ar r ***.lib *.o
即生成***.lib,头文件在C:\MinGW\msys\1.0\local\include

5.Windows上调用MinGW编译的函数库

静态库函数

 静态库扩展名一般是.lib(windows上)或.a(linux上)，他和动态库(dll)是有区别的。调用静态库编译后会写入执行程序中。然后就可以独立运行了。动态库旨在动态调用，调用的时候需要加载dll才能正常工作(所以动态库往往可以提供补丁，或功能升级的时候使用，但是运行的速度有待商协)。另外，两个库的编译器也不一样，例如mingw用g++生成动态库*.dll, 用ar生成静态库*.a；而VC则一律用link.exe生成生成动态和静态库，用options来区别生成哪种。

示例

下面把若干的C++和C文件在MinGW上编译成一个静态库函数文件,然后在Windows上调用这个库函数。

假设我们有两个库函数文件myf1.cpp和myf2.c

//myf1.cpp
#include <stdio.h>
void f1_Fonction1(int a, double b, char *c)
{
    printf("调用文件myf1.cpp的f1_Fonction1成功\n");
}
int f1_Fonction2(int c)
{
    printf("调用文件myf1.cpp的f1_Fonction2成功\n");
    return c+1;
}

//myf2.c
#include <stdio.h>
void f2_Fonction1(void)
{
    printf("调用文件myf2.c的f2_Fonction1成功\n");
}
int f2_Fonction2(int c)
{
    printf("调用文件myf2.c的f2_Fonction2成功\n");
    return c+2;
}

上面两个文件一个是C++的，另一个是C的。两个文件各提供了两个函数。 首先我们用gcc命令将他们编译成目标文件myf1.o和myf2.o

gcc -c myf1.cpp myf2.c

接着使用ar命令生成静态库 mylib.lib

ar r mylib.lib myf1.o myf2.o

现在，我们尝试在windows上调用这个库中的一个函数试试看。写一个简单的调用的C++程序main.cpp

//main.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
void f1_Fonction1(int a, double b, char *c);
int main()
{
    char c;
    f1_Fonction1(1,2.0,&c); //调用了myf1里面的函数f1_Fonction
    cout << "Hello world!" << endl;
    return 0;
}

然后用MinGW编译，先生成main.o文件

gcc -c main.cpp

接着把main.o和函数库mylib.lib连接起来生成main.exe文件

g++ -o main.exe main.o mylib.lib

什么是GNU

GNU计划，又称革奴计划，是由Richard Stallman在1983年9月27日公开发起的。它的目标是创建一套完全自由的操作系统。

GNU是“GNU is Not Unix”的递归缩写。Stallman宣布GNU应当发音为Guh-NOO以避免与new这个单词混淆（注：Gnu在英文中原意为非洲牛羚，发音与new相同）。UNIX是一种广泛使用的商业操作系统的名称。由于GNU将要实现UNIX系统的接口标准，因此GNU计划可以分别开发不同的操作系统部件。GNU计划采用了部分当时已经可自由使用的软件，例如TeX排版系统和X Window视窗系统等。不过GNU计划也开发了大批其他的自由软件。