我想让我的c++项目跨平台,我正在考虑使用Cygwin/MinGW。 但是它们之间有什么区别呢?

另一个问题是,我是否能够在没有Cygwin/MinGW的系统上运行二进制文件?


当前回答

Cygwin试图在Windows上创建一个完整的UNIX/POSIX环境。为此,它使用了各种dll。虽然这些dll由GPLv3+覆盖,但它们的许可包含一个异常,该异常不强制派生作品由GPLv3+覆盖。MinGW是一个C/ c++编译器套件,它允许你创建Windows可执行文件而不依赖于这些dll -你只需要正常的MSVC运行时,这是任何正常的微软Windows安装的一部分。

您还可以获得一个类似UNIX/POSIX的小型环境,使用MinGW编译,称为MSYS。它不具备Cygwin的所有功能,但对于想要使用MinGW的程序员来说是理想的。

其他回答

从移植C程序的角度来看,理解这一点的一个好方法是举一个例子:

#include <sys/stat.h>
#include <stdlib.h>

int main(void)
{
   struct stat stbuf;
   stat("c:foo.txt", &stbuf);
   system("command");
   printf("Hello, World\n");
   return 0;
}

如果我们把stat改为_stat,我们可以用Microsoft Visual c编译这个程序。我们也可以用MinGW和Cygwin编译这个程序。

在Microsoft Visual C下,程序将被链接到MSVC可重分发的运行时库:mxvcrtnn.dll,其中nn是某个版本后缀。为了发布这个程序,我们必须包含那个DLL。DLL提供了_stat、system和printf。(我们还可以选择静态链接运行时。)

在MinGW下,程序将被链接到msvcrt.dll,这是一个内部的,无文档的,未版本的库,是Windows的一部分,并且禁止应用程序使用。该库本质上是MS Visual C的可重分发运行时库的一个分支,供Windows本身使用。

在这两种情况下,程序将具有类似的行为:

stat函数将返回非常有限的信息——例如,没有有用的权限或inode号。 路径“c:file.txt”根据当前与c:盘相关联的工作目录进行解析。 系统使用cmd.exe /c执行外部命令。

我们也可以在Cygwin下编译程序。类似于MS Visual C使用的可重分发运行时,Cygwin程序将被链接到Cygwin的运行时库:cygwin1.dll (Cygwin本身)和cyggcc_s-1.dll (GCC运行时支持)。由于Cygwin现在处于LGPL之下,我们可以将程序打包,即使它不是与gpl兼容的自由软件,也可以发布程序。

在Cygwin下,库函数会有不同的表现:

the stat function has rich functionality, returning meaningful values in most of the fields. the path c:file.txt is not understood at all as containing a drive letter reference, since c: isn't followed by a slash. The colon is considered part of the name and somehow mangled into it. There is no concept of a relative path against a volume or drive in Cygwin, no "currently logged drive" concept, and no per-drive current working directory. the system function tries to use the /bin/sh -c interpreter. Cygwin will resolve the / path according to the location of your executable, and expect a sh.exe program to be co-located with your executable.

Cygwin和MinGW都允许使用Win32函数。如果你想调用MessageBox或CreateProcess,你可以这样做。您还可以在MinGW和Cygwin下使用gcc -mwindows轻松构建一个不需要控制台窗口的程序。

Cygwin不是严格意义上的POSIX。除了提供对Windows API的访问,它还提供了自己的一些Microsoft C函数的实现(在msvcrtnn.dll或可重新分发的msvcrtnn.dll运行时中找到的东西)。一个例子是spawn*家族的函数,如spawnvp。在Cygwin上使用它们来代替fork和exec是一个好主意,因为它们更好地映射到没有fork概念的Windows进程创建模型。

因此:

Cygwin programs are no less "native" than MS Visual C programs on grounds of requiring the accompaniment of libraries. Programming language implementations on Windows are expected to provide their own run-time, even C language implementations. There is no "libc" on Windows for public use. The fact that MinGW requires no third-party DLL is actually a disadvantage; it is depending on an undocumented, Windows-internal fork of the Visual C run-time. MinGW does this because the GPL system library exception applies to msvcrt.dll, which means that GPL-ed programs can be compiled and redistributed with MinGW. Due to its much broader and deeper support for POSIX compared to msvcrt.dll, Cygwin is by far the superior environment for porting POSIX programs. Since it is now under the LGPL, it allows applications with all sorts of licenses, open or closed source, to be redistributed. Cygwin even contains VT100 emulation and termios, which work with the Microsoft console! A POSIX application that sets up raw mode with tcsetattr and uses VT100 codes to control the cursor will work right in the cmd.exe window. As far as the end-user is concerned, it's a native console app making Win32 calls to control the console.

然而:

作为一个本地Windows开发工具,Cygwin有一些怪癖,比如路径处理与Windows无关,依赖于一些硬编码的路径(如/bin/sh)以及其他问题。这些差异使得Cygwin程序“非原生”。如果一个程序以一个路径作为参数,或者从一个对话框中输入,Windows用户希望该路径以与其他Windows程序相同的方式工作。如果不是这样,那就有问题了。

插入:在LGPL发布后不久,我启动了Cygnal (Cygwin本机应用程序库)项目,以提供Cygwin DLL的一个分支,旨在修复这些问题。程序可以在Cygwin下开发,然后使用cygwin1.dll的Cygnal版本进行部署,无需重新编译。随着这个库的改进,它将逐渐消除对MinGW的需求。

When Cygnal solves the path handling problem, it will be possible to develop a single executable which works with Windows paths when shipped as a Windows application with Cygnal, and seamlessly works with Cygwin paths when installed in your /usr/bin under Cygwin. Under Cygwin, the executable will transparently work with a path like /cygdrive/c/Users/bob. In the native deployment where it is linking against the Cygnal version of cygwin1.dll, that path will make no sense, whereas it will understand c:foo.txt.

要在非免费/专有/闭源应用程序中使用Cygwin,您需要向Red Hat支付数万美元的“许可证买断”;这会使标准许可条款失效,并付出相当大的代价。谷歌“cygwin许可证成本”,并看到前几个结果。

对于mingw,不产生这种成本,并且许可证(PD、BSD、MIT)是非常允许的。您最多可能需要在应用程序中提供许可细节,例如使用mingw64-tdm时所需的winpthreads许可。

由Izzy Helianthus提供的编辑:商业许可证不再可用,也不再需要,因为Cygwin的winsup子目录中的API库现在是在LGPL下发布的,而不是完全的GPL。

为了补充其他答案,Cygwin附带了MinGW库和头文件,你可以在不链接到cygwin1.dll的情况下使用-mno-cygwin标志与gcc进行编译。比起使用普通的MinGW和MSYS,我更喜欢这个。

   MinGW (or MinGW-w64)               Cygwin
   --------------------               ------

   Your program written        Your program written
  for Unix and GNU/Linux      for Unix and GNU/Linux

             |                           |
             |                           |
             V                           V

    Heavy modifications       Almost no modifications

             |                           |
             |                           |
             V                           V

        Compilation                 Compilation
Program compiled with Cygwin ---> Compatibility layer ---> Windows API

Program compiled with MinGW (or MingGW-w64) -------------> Windows API

简单来说,它是这样的:

在Cygwin中编译一些东西,你就是在为Cygwin编译它。 在MinGW中编译一些东西,你就是在为Windows编译它。

Cygwin是什么?

Cygwin是一个兼容层,通过模拟基于unix的操作系统提供的许多基本接口,如管道、unix风格的文件和目录访问等,可以很容易地将简单的基于unix的应用程序移植到Windows上,这是POSIX标准所记录的。Cygwin还与GNU编译器集合的一个端口和一些其他工具捆绑在Cygwin环境中。

如果您有使用POSIX接口的现有源代码,那么只需做很少甚至不做任何更改,就可以将其编译为与Cygwin一起使用,这大大简化了将简单的基于IO的Unix代码移植到Windows上的过程。

Cygwin的缺点

使用Cygwin进行编译涉及到将程序与Cygwin运行时环境链接,该环境通常作为动态链接库cygwin1.dll随程序一起分发。这个库是开放源码的,并且要求使用它的软件共享兼容的开放源码许可证,即使您单独发布dll,因为头文件和接口都包含在内。因此,这对如何授权代码施加了一些限制。

MinGW是什么?

MinGW是一个针对本地Windows的GNU编译器工具的发行版,包括GNU编译器集合、GNU Binutils和GNU调试器。还包括头文件和库,允许开发本机Windows应用程序。因此,这将作为微软Visual c++套件的开源替代品。

可以使用MinGW编译一些原本打算用Microsoft Visual c++编译的东西,只做了相对较小的修改。

默认情况下,在MinGW的GCC中编译的代码将编译到本机Windows目标,包括.exe和.dll文件,尽管您也可以通过正确的设置进行交叉编译,因为您基本上使用的是GNU编译器工具套件。

尽管MingW包含一些头文件和接口代码,允许您的代码与Windows API交互,但与常规标准库一样,这不会对您创建的软件施加许可限制。

MinGW的缺点

使用MinGW为Windows编译的软件必须使用Windows自己的API进行文件和IO访问。如果您正在将Unix/Linux应用程序移植到Windows,这可能意味着代码的重大更改,因为POSIX类型API不能再使用。

其他的考虑

For any non-trivial software application, such as one that uses a graphical interface, multimedia or accesses devices on the system, you leave the boundary of what Cygwin can do for you and further work will be needed to make your code cross-platform. But, this task can be simplified by using cross-platform toolkits or frameworks that allow coding once and having your code compile successfully for any platform. If you use such a framework from the start, you can not only reduce your headaches when it comes time to port to another platform but you can use the same graphical widgets - windows, menus and controls - across all platforms if you're writing a GUI app, and have them appear native to the user.

例如,开源Qt框架是一个流行的、全面的跨平台开发框架,允许构建跨操作系统(包括windows)的图形化应用程序。还有其他类似的框架。除了大型框架之外,还有数以千计的更专业的软件库,它们支持多个平台,使您不必担心为不同的平台编写不同的代码。

当您从一开始就开发跨平台软件时,通常没有任何理由使用Cygwin。当在Windows上编译时,你的目标通常是让你的代码可以用MingW或Microsoft Visual C/ c++编译,或者两者都可以。在Linux/*nix上编译时,通常直接使用GNU编译器和工具进行编译。