xmake是一个基于Lua的轻量级现代化c/c++的项目构建工具，主要特点是：语法简单易上手，提供更加可读的项目维护，实现跨平台行为一致的构建体验。
除了win, linux, macOS平台，以及android, ios等移动端平台的内建构建支持，xmake也支持对各种其他工具链的交叉编译支持，本文我们将会详细介绍下如何使用xmake进行交叉编译。
交叉编译工具链简介
通常，如果我们需要在当前pc环境编译生成其他设备上才能运行的目标文件时候，就需要通过对应的交叉编译工具链来编译生成它们，比如在win/macos上编译linux的程序，或者在linux上编译其他嵌入式设备的目标文件等。
通常的交叉编译工具链都是基于gcc/clang的，大都具有类似如下的结构：
/home/toolchains_sdkdir
- bin
- arm-linux-armeabi-gcc
- arm-linux-armeabi-ld
- ...
- lib
- libxxx.a
- include
- xxx.h
每个工具链都有对应的include/lib目录，用于放置一些系统库和头文件，例如libc, stdc++等，而bin目录下放置的就是编译工具链一系列工具。例如：
arm-linux-armeabi-ar
arm-linux-armeabi-as
arm-linux-armeabi-c++
arm-linux-armeabi-cpp
arm-linux-armeabi-g++
arm-linux-armeabi-gcc
arm-linux-armeabi-ld
arm-linux-armeabi-nm
arm-linux-armeabi-strip
其中arm-linux-armeabi-前缀就是cross，通过用来标示目标平台和架构，主要用于跟主机自身的gcc/clang进行区分。
里面的gcc/g++就是c/c++的编译器，通常也可以作为链接器使用，链接的时候内部会去调用ld来链接，并且自动追加一些c++库。 cpp是预处理器，as是汇编器，ar用于生成静态库，strip用于裁剪掉一些符号信息，使得目标程序会更加的小。nm用于查看导出符号列表。
自动探测和编译
如果我们的交叉编译工具链是上文的结构，xmake会自动检测识别这个sdk的结构，提取里面的cross，以及include/lib路径位置，用户通常不需要做额外的参数设置，只需要配置好sdk根目录就可以编译了，例如：
$ xmake f -p cross --sdk=/home/toolchains_sdkdir
$ xmake
其中，-p cross用于指定当前的平台是交叉编译平台，--sdk=用于指定交叉工具链的根目录。
注：我们也可以指定-p linux平台来配置交叉编译，效果是一样的，唯一的区别是额外标识了linux平台名，方便xmake.lua里面通过is_plat("linux")来判断平台。
这个时候，xmake会去自动探测gcc等编译器的前缀名cross：arm-linux-armeabi-，并且编译的时候，也会自动加上链接库和头文件的搜索选项，例如：
-I/home/toolchains_sdkdir/include
-L/home/toolchains_sdkdir/lib
这些都是xmake自动处理的，不需要手动配置他们。
手动配置编译
如果上面的自动检测对某些工具链，还无法完全通过编译，就需要用户自己手动设置一些交叉编译相关的配置参数，来调整适应这些特殊的工具链了，下面我会逐一讲解如何配置。
设置工具链bin目录
对于不规则工具链目录结构，靠单纯地--sdk选项设置，没法完全检测通过的情况下，可以通过这个选项继续附加设置工具链的bin目录位置。
例如：一些特殊的交叉工具链的，编译器bin目录，并不在 /home/toolchains_sdkdir/bin 这个位置，而是独立到了 /usr/opt/bin
这个时候，我们可以在设置了sdk参数的基础上追加bin目录的参数设置，来调整工具链的bin目录。
$ xmake f -p linux --sdk=/home/toolchains_sdkdir --bin=/usr/opt/bin
$ xmake
设置交叉工具链工具前缀
像aarch64-linux-android-这种，通常如果你配置了--sdk或者--bin的情况下，xmake会去自动检测的，不需要自己手动设置。
但是对于一些极特殊的工具链，一个目录下同时有多个cross前缀的工具bin混在一起的情况，你需要手动设置这个配置，来区分到底需要选用哪个bin。
例如，toolchains的bin目录下同时存在两个不同的编译器：
/opt/bin
- armv7-linux-gcc
- aarch64-linux-gcc
我们现在想要选用armv7的版本，那么我们可以追加--cross=配置编译工具前缀名，例如：
$ xmake f -p linux --sdk=/usr/toolsdk --bin=/opt/bin --cross=armv7-linux-
设置c/c++编译器
如果还要继续细分选择编译器，则继续追加相关编译器选项，例如：
$ xmake f -p linux --sdk=/user/toolsdk --cc=armv7-linux-clang --cxx=armv7-linux-clang++
当然，我们也可以指定编译器全路径。
--cc用于指定c编译器名，--cxx用于指定c++编译器名。
注：如果存在CC/CXX环境变量的话，会优先使用当前环境变量中指定的值。
如果指定的编译器名不是那些xmake内置可识别的名字（带有gcc, clang等字样），那么编译器工具检测就会失败。
这个时候我们可以通过：
xmake f --cxx=clang++@/home/xxx/c++mips.exe
设置c++mips.exe编译器作为类clang++的使用方式来编译。
也就是说，在指定编译器为c++mips.exe的同时，告诉xmake，它跟clang++用法和参数选项基本相同。
设置c/c++连接器
如果还要继续细分选择链接器，则继续追加相关链接器选项，例如：
$ xmake f -p linux --sdk=/user/toolsdk --ld=armv7-linux-clang++ --sh=armv7-linux-clang++ --ar=armv7-linux-ar
ld指定可执行程序链接器，sh指定共享库程序链接器，ar指定生成静态库的归档器。
注：如果存在LD/SH/AR环境变量的话，会优先使用当前环境变量中指定的值。
设置头文件和库搜索目录
如果sdk里面还有额外的其他include/lib目录不在标准的结构中，导致交叉编译找不到库和头文件，那么我们可以通过--includedirs和--linkdirs来追加搜索路径，然后通过--links添加额外的链接库。
$ xmake f -p linux --sdk=/usr/toolsdk --includedirs=/usr/toolsdk/xxx/include --linkdirs=/usr/toolsdk/xxx/lib --links=pthread
注：如果要指定多个搜索目录，可以通过:或者;来分割，也就是不同主机平台的路径分隔符，linux/macos下用:，win下用;。
设置编译和链接选项
我们也可以根据实际情况通过--cflags, --cxxflags，--ldflags，--shflags和--arflags额外配置一些编译和链接选项。
- cflags: 指定c编译参数
- cxxflags：指定c++编译参数
- cxflags: 指定c/c++编译参数
- asflags: 指定汇编器编译参数
- ldflags: 指定可执行程序链接参数
- shflags: 指定动态库程序链接参数
- arflags: 指定静态库的生成参数
例如：
$ xmake f -p linux --sdk=/usr/toolsdk --cflags="-DTEST -I/xxx/xxx" --ldflags="-lpthread"
mingw工具链
使用mingw工具链编译，其实也是交叉编译，但是由于这个比较常用，xmake专门增加了一个mingw的平台来快速处理使用mingw工具链的编译。
因此，xmake对mingw的工具链检测会更加完善，在macos下，基本上连sdk路径都不需要配置，也能直接检测到，只需要切到mingw平台编译即可。
$ xmake f -p mingw
$ xmake -v
configure
{
ld = /usr/local/opt/mingw-w64/bin/x86_64-w64-mingw32-g++
ndk_stdcxx = true
plat = mingw
mingw = /usr/local/opt/mingw-w64
buildir = build
arch = x86_64
xcode = /Applications/Xcode.app
mode = release
cxx = /usr/local/opt/mingw-w64/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc
cross = x86_64-w64-mingw32-
theme = default
kind = static
ccache = true
host = macosx
clean = true
bin = /usr/local/opt/mingw-w64/bin
}
[ 0%]: ccache compiling.release src/main.cpp
/usr/local/bin/ccache /usr/local/opt/mingw-w64/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc -c -fvisibility=hidden -O3 -m64 -o build/.objs/test/mingw/x86_64/release/src/main.cpp.obj src/main.cpp
[100%]: linking.release test.exe
/usr/local/opt/mingw-w64/bin/x86_64-w64-mingw32-g++ -o build/mingw/x86_64/release/test.exe build/.objs/test/mingw/x86_64/release/src/main.cpp.obj -s -fvisibility=hidden -m64
build ok!
这里我们追加了-v参数，看了下详细的编译命令和检测到的mingw工具链配置值，其中cross被自动检测为：x86_64-w64-mingw32-，bin目录也被自动检测到了，还有编译器和链接器也是。
尽管在linux/win上还没法自动检测到sdk路径，我们也可以手动指定sdk路径，需要注意的是，xmake为mingw专门提供了一个--mingw=参数用来指定mingw的工具链根目录，其效果跟--sdk=是一样的，但是它可以作为全局配置被设置。
$ xmake g --mingw=/home/mingwsdk
$ xmake f -p mingw
$ xmake
我们通过xmake g/global命令设置--mingw根目录到全局配置后，之后每次编译和切换编译平台，就不用额外指定mingw工具链路径了，方便使用。
另外，其他的工具链配置参数用法，跟上文描述的没什么区别，像--cross, --bin=等都可以根据实际的环境需要，自己控制是否需要额外追加配置来适配自己的mingw工具链。
项目描述设置
set_toolchain
如果觉得每次通过命令行配置比较繁琐，有些配置可以通过在xmake.lua预先配置好，来简化命令配置，比如编译器的指定，就可以通过set_toolchain来对每个target单独设置。
target("test")
set_kind("binary")
set_toolchain("cxx", "clang")
set_toolchain("ld", "clang++")
强制test目标的编译器和链接器使用clang编译器，或者指定交叉编译工具链中的编译器名或者路径。
set_config
我们也可以通过set_config来设置在xmake f/config命令中的每个配置参数的默认值，这是个全局api，对每个target都会生效。
set_config("cflags", "-DTEST")
set_config("sdk", "/home/xxx/tooksdk")
set_config("cc", "gcc")
set_config("ld", "g++")
不过，我们还是可以通过xmake f --name=value的方式，去修改xmake.lua中的默认配置。
自定义编译平台
如果某个交叉工具链编译后目标程序有对应的平台需要指定，并且需要在xmake.lua里面根据不同的交叉编译平台，还需要配置一些额外的编译参数，那么上文的-p cross设置就不能满足需求了。
其实，-p/--plat=参数也可以设置为其他自定义的值，只需要跟is_plat保持对应关系就可以，所有非内置平台名，都会默认采用交叉编译模式，例如：
$ xmake f -p myplat --sdk=/usr/local/arm-xxx-gcc/
$ xmake
我们传入了myplat自定义平台名，作为当前交叉工具链的编译平台，然后xmake.lua里面我们对这个平台，配置下对应的设置：
if is_plat("myplat") then
add_defines("TEST")
end
通过这种方式，xmake就可以很方便的扩展处理各种编译平台，用户可以自己扩展支持freebsd, netbsd, sunos等其他各种平台的交叉编译。
我摘录一段之前移植libuv写的交叉编译的配置，直观感受下：
-- for gragonfly/freebsd/netbsd/openbsd platform
if is_plat("gragonfly", "freebsd", "netbsd", "openbsd") then
add_files("src/unix/bsd-ifaddrs.c")
add_files("src/unix/freebsd.c")
add_files("src/unix/kqueue.c")
add_files("src/unix/posix-hrtime.c")
add_headerfiles("(include/uv-bsd.h)")
end
-- for sunos platform
if is_plat("sunos") then
add_files("src/unix/no-proctitle.c")
add_files("src/unix/sunos.c")
add_defines("__EXTENSIONS_", "_XOPEN_SOURCE=600")
add_headerfiles("(include/uv-sunos.h)")
end
然后，我们就可以切换这些平台来编译：
$ xmake f -p [gragonfly|freebsd|netbsd|openbsd|sunos] --sdk=/home/arm-xxx-gcc/
$ xmake
另外，内置的linux平台也是支持交叉编译的哦，如果不想配置其他平台名，统一作为linux平台来交叉编译，也是可以的。
$ xmake f -p linux --sdk=/usr/local/arm-xxx-gcc/
$ xmake
只要设置了--sdk=等参数，就会启用linux平台的交叉编译模式。
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