完善libc，构建了OS-specific工具链，编译了基于gcc-11.3.0的DragonOS userland compiler，移植了mpfr,gmp,mpc库 (#134)

* 修改include路径

* 添加了创建libsysapi.a和/bin/sysroot/usr/include/+lib/的代码

* 修补.gitignore

* 删除多余项

* 优化脚本可读性

* 新增crt0 crti crtn

* 编译binutils所需的东西

* fflush()和fprintf()的简单实现

* 应用程序启动前，调用初始化libc的函数

* 自动创建sysroot

* 添加了stderr的初始化

* 修改了stderr的初始化

* 内核添加对stdio的简略处理

* 格式化代码

* 修正打开stdio文件描述符的问题

* bugfix: 修复fprintf忘记释放buf的问题

* 修复shell错误地把入口设置为main而不是_start的问题

* 新增__cxa_atexit  (gcc要求libc提供这个）

* 增加putchar puts

* 更新写入磁盘镜像的脚本，默认无参数时，使用legacy方式安装

* 更新编译脚本

* stdio增加eof的定义

* 新增extern cplusplus

* mpfr gmp mpc 构建脚本

* 更新libsysapi.a为libc.a

* 加上ferror fopen fclose

* 更新移植的软件的构建脚本

* 更改build_gcc_toolchain.sh中的-save参数名为-save-cache

Co-authored-by: longjin <longjin@RinGoTek.cn>

user/port/README.md

@@ -0,0 +1,15 @@
+# port目录
+---
+
+本目录移植到DragonOS的应用程序。
+
+可以包含以下类型的文件：
+
+- 移植的patch，以及编译脚本、编译用的Dockerfile等
+- 把子目录作为git仓库的submodule
+
+## 注意
+
+编译好libc之后，要把sysroot/usr/lib的文件，复制到$HOME/opt/dragonos-host-userspace/x86_64-dragonos/lib. 因为ld会从这里面找链接的东西。
+
+目前由于DragonOS的libc还不完善，所以尚未能使用用户态交叉编译器来编译flex。

user/port/binutils/2.38/.gitignore

@@ -0,0 +1 @@
+build-binutils/

user/port/binutils/2.38/Dockerfile

@@ -0,0 +1,41 @@
+# 本Dockerfile用于构建binutils 2.38的交叉编译环境
+
+FROM ubuntu:jammy
+
+# Install dependencies
+RUN apt-get update && apt-get install -y \
+    autoconf2.69 \
+    automake \
+    bison \
+    build-essential \
+    flex \
+    gawk \
+    gettext \
+    git \
+    libgmp-dev \
+    libmpc-dev \
+    libmpfr-dev \
+    libncurses5-dev \
+    libtool \
+    m4 \
+    make \
+    ninja-build \
+    python3 \
+    texinfo \
+    wget \
+    xz-utils \
+    zlib1g-dev \
+    wget \
+    && rm /usr/bin/autoconf && ln -s /usr/bin/autoconf2.69 /usr/bin/autoconf
+
+WORKDIR /opt
+
+# download automake 1.15.1
+RUN wget http://mirrors.ustc.edu.cn/gnu/automake/automake-1.15.1.tar.xz && \
+    tar -xvf automake-1.15.1.tar.xz && \
+    cd automake-1.15.1 && \
+    ./configure --prefix=/usr && \
+    make && \
+    make install && \
+    cd .. && \
+    rm -rf automake-1.15.1 automake-1.15.1.tar.xz

user/port/binutils/2.38/README.md

@@ -0,0 +1,25 @@
+# binutils-2.38
+
+## 说明
+
+这里是移植到用户态的binutils-2.38，用于DragonOS的用户态编译器。在编译这里之前，请先在项目根目录下运行`make -j $(nproc)`, 以确保编译binutils所依赖的依赖库已经编译好。
+
+先修改build.sh中的路径，配置好需要的信息，再使用以下命令，即可开始编译：
+
+```bash
+bash build.sh
+```
+
+--- 
+
+请注意，如果您要修改binutils的代码，请先使用以下命令，构建编辑binutils代码配置的环境：
+
+```bash
+docker build --no-cache -t dragonos-binutils-build .
+```
+
+然后再在binutils目录下执行以下命令，进入容器：
+
+```bash
+docker run --rm -it -v $PWD:/workdir -w /workdir dragonos-binutils-build
+```

user/port/binutils/2.38/build.sh

@@ -0,0 +1,42 @@
+# 编译前请先设置参数
+sys_root=$DRAGONOS_SYSROOT
+binutils_path=请填写binutils的路径
+
+# 要安装到的目录
+PREFIX=$HOME/opt/dragonos-host-userspace
+
+
+if [ ! -d ${binutils_path} ]; then
+    echo "Error: ${binutils_path} not found"
+    exit 1
+fi
+
+if [ ! -d ${sysroot} ]; then
+    echo "Error: ${sysroot} not found"
+    exit 1
+fi
+
+
+mkdir -p build-binutils || exit 1
+mkdir -p ${PREFIX} || exit 1
+
+# 安装依赖
+# 注意texinfo和binutils的版本是否匹配
+# 注意gmp/mpc/mpfr和gcc/g++的版本是否匹配
+sudo apt-get install -y \
+    g++ \
+    gcc \
+    make \
+    texinfo \
+    libgmp3-dev \
+    libmpc-dev \
+    libmpfr-dev \
+    flex \
+    wget
+
+cd build-binutils
+${binutils_path}/configure --prefix=${PREFIX} --target=x86_64-dragonos --with-sysroot=${sysroot} --disable-werror || exit 1
+make -j $(nproc) || exit 1
+make install || exit 1
+make clean || exit 1
+rm -rf build-binutils

user/port/binutils/2.38/run.sh

@@ -0,0 +1 @@
+docker run --rm -it -v $PWD:/workdir -w /workdir binutils-2.38

user/port/build.sh

@@ -0,0 +1,17 @@
+source pkg-config.sh
+path=(
+    gmp/6.2.1
+    mpfr/4.1.1
+    mpc/1.2.1
+    flex/2.6.4
+)
+
+current_path=$(pwd)
+
+for i in ${path[@]}; do
+    echo "Building $i"
+    cd $i
+    ./build.sh || exit 1
+    cd $current_path
+done
+cd $current_path

user/port/flex/2.6.4/.gitignore

@@ -0,0 +1 @@
+build/

user/port/flex/2.6.4/build.sh

@@ -0,0 +1,37 @@
+
+# 编译前请先设置参数
+sys_root=$DRAGONOS_SYSROOT
+src_path=请填写flex的路径
+
+current_path=$(pwd)
+# 要安装到的目录
+PREFIX=/usr
+
+
+if [ ! -d ${src_path} ]; then
+    echo "Error: ${src_path} not found"
+    exit 1
+fi
+
+if [ ! -d ${sysroot} ]; then
+    echo "Error: ${sysroot} not found"
+    exit 1
+fi
+
+cd ${src_path}
+autoreconf --install
+autoconf
+sed -i 's/ios[*]/ios* | dragonos* /' build-aux/config.sub
+
+cd ${current_path}
+
+mkdir -p build || exit 1
+mkdir -p ${PREFIX} || exit 1
+
+cd build
+${src_path}/configure --prefix=${PREFIX} --host=x86_64-dragonos || exit 1
+make -j $(nproc) || exit 1
+make DESTDIR=${sys_root} install|| exit 1
+make clean
+cd ..
+rm -rf build

user/port/gcc/11.3.0/.gitignore

@@ -0,0 +1 @@
+build-gcc/

user/port/gcc/11.3.0/build-hosted.sh

@@ -0,0 +1,51 @@
+##############################################
+# DragonOS hosted gcc build script
+#
+# This script is used to build userland gcc for DragonOS（Running on Linux)
+##############################################
+
+# 编译前请先设置参数
+sys_root=$DRAGONOS_SYSROOT
+gcc_path=请填写gcc的路径
+
+# 要安装到的目录
+PREFIX=$HOME/opt/dragonos-host-userspace
+
+
+if [ ! -d ${gcc_path} ]; then
+    echo "Error: ${gcc_path} not found"
+    exit 1
+fi
+
+if [ ! -d ${sysroot} ]; then
+    echo "Error: ${sysroot} not found"
+    exit 1
+fi
+
+# 安装依赖
+# 注意texinfo和binutils的版本是否匹配
+# 注意gmp/mpc/mpfr和gcc/g++的版本是否匹配
+sudo apt-get install -y \
+    g++ \
+    gcc \
+    make \
+    texinfo \
+    libgmp3-dev \
+    libmpc-dev \
+    libmpfr-dev \
+    flex \
+    wget
+
+mkdir -p build-gcc || exit 1
+mkdir -p ${PREFIX} || exit 1
+
+cd build-gcc
+${gcc_path}/configure --prefix=${PREFIX} --target=x86_64-dragonos --with-sysroot=${sysroot} --disable-werror --disable-shared --disable-bootstrap --enable-languages=c,c++ || exit 1
+make all-gcc all-target-libgcc -j $(nproc) || exit 1
+make install-gcc install-target-libgcc -j $(nproc)  || exit 1
+# 这里会报错，暂时不知道为什么
+# make all-target-libstdc++-v3 -j $(nproc) || exit 1
+# make install-target-libstdc++-v3 -j $(nproc) || exit 1
+make clean
+cd ..
+rm -rf build-gcc

user/port/gmp/6.2.1/build.sh

@@ -0,0 +1,28 @@
+# 编译前请先设置参数
+sys_root=$DRAGONOS_SYSROOT
+gmp_path=请填写gmp的路径
+
+# 要安装到的目录
+PREFIX=/usr
+
+
+if [ ! -d ${gmp_path} ]; then
+    echo "Error: ${gmp_path} not found"
+    exit 1
+fi
+
+if [ ! -d ${sysroot} ]; then
+    echo "Error: ${sysroot} not found"
+    exit 1
+fi
+
+mkdir -p build-gmp || exit 1
+mkdir -p ${PREFIX} || exit 1
+
+cd build-gmp
+${gmp_path}/configure --prefix=${PREFIX} --host=x86_64-dragonos  || exit 1
+make -j $(nproc) || exit 1
+make DESTDIR=${sys_root} install|| exit 1
+make clean
+cd ..
+rm -rf build-gmp

user/port/mpc/1.2.1/build.sh

@@ -0,0 +1,35 @@
+# 编译前请先设置参数
+sys_root=$DRAGONOS_SYSROOT
+mpc_path=请填写mpc的路径
+
+# 要安装到的目录
+PREFIX=/usr
+current_path=$(pwd)
+
+if [ ! -d ${mpc_path} ]; then
+    echo "Error: ${mpc_path} not found"
+    exit 1
+fi
+
+if [ ! -d ${sysroot} ]; then
+    echo "Error: ${sysroot} not found"
+    exit 1
+fi
+
+cd ${mpc_path}
+autoreconf --install || exit 1
+autoconf
+sed -i 's/ios[*]/ios* | dragonos* /' build-aux/config.sub
+
+cd ${current_path}
+
+mkdir -p build || exit 1
+mkdir -p ${PREFIX} || exit 1
+
+cd build
+${mpc_path}/configure --prefix=${PREFIX} --host=x86_64-dragonos --target=x86_64-dragonos --with-mpfr=$sys_root/usr --with-gmp=$sys_root/usr || exit 1
+make -j $(nproc) || exit 1
+make DESTDIR=${sys_root} install || exit 1
+make clean
+cd ..
+rm -rf build

user/port/mpfr/4.1.1/build.sh

@@ -0,0 +1,37 @@
+
+# 编译前请先设置参数
+sys_root=$DRAGONOS_SYSROOT
+src_path=请填写mpfr的路径
+
+current_path=$(pwd)
+# 要安装到的目录
+PREFIX=/usr
+
+
+if [ ! -d ${src_path} ]; then
+    echo "Error: ${src_path} not found"
+    exit 1
+fi
+
+if [ ! -d ${sysroot} ]; then
+    echo "Error: ${sysroot} not found"
+    exit 1
+fi
+
+cd ${src_path}
+autoreconf --install
+autoconf
+sed -i 's/ios[*]/ios* | dragonos* /' config.sub
+
+cd ${current_path}
+
+mkdir -p build || exit 1
+mkdir -p ${PREFIX} || exit 1
+
+cd build
+${src_path}/configure --prefix=${PREFIX} --host=x86_64-dragonos  || exit 1
+make -j $(nproc) || exit 1
+make DESTDIR=${sys_root} install|| exit 1
+make clean
+cd ..
+rm -rf build

user/port/pkg-config.sh

@@ -0,0 +1,15 @@
+#!/bin/sh
+# Fill these in appropriately:
+ROOT_PATH=$(dirname $(dirname $(pwd)))
+DRAGONOS_SYSROOT=$ROOT_PATH/bin/sysroot
+
+
+
+export PKG_CONFIG_SYSROOT_DIR=$DRAGONOS_SYSROOT
+export PKG_CONFIG_LIBDIR=$DRAGONOS_SYSROOT/usr/lib/pkgconfig
+# TODO: If it works this should probably just be set to the empty string.
+# export PKG_CONFIG_PATH=$PKG_CONFIG_LIBDIR
+# Use --static here if your OS only has static linking.
+# TODO: Perhaps it's a bug in the libraries if their pkg-config files doesn't
+#       record that only static libraries were built.
+# exec pkg-config --static "$@"