Question

我对Haskell中的FFI和GHC的交互模式有疑问。

（来源也可通过gist获得）：

FFISo.hs：

{-# LANGUAGE OverloadedStrings #-}
{-# LANGUAGE ForeignFunctionInterface #-}
module Main where

import qualified Data.ByteString.Char8 as B

foreign import ccall "callMeFromHaskell"
  callMeFromHaskell :: IO ()

foreign export ccall callMeFromC :: IO ()
callMeFromC :: IO ()
callMeFromC = B.putStrLn "callMeFromC"

main :: IO ()
main = do
  B.putStrLn "main"
  callMeFromHaskell
  return ()

C.C：

#include <stdio.h>

void callMeFromC(void);

void callMeFromHaskell(void)
{   
    printf("callMeFromHaskell\n");
    callMeFromC();
}

生成文件：

GHC_OPT := -Wall -O2 -fno-warn-unused-do-bind

all: ffiso

test: ffiso
    ./$<

ffiso: FFISo.hs c.c
    ghc --make $(GHC_OPT) $^ -o $@

clean:
    rm -rf *.hi *.o ffiso *_stub.*

ghci0: ffiso
    echo main | ghci FFISo.hs

ghci1: ffiso
    echo main | ghci FFISo.hs c.o

ghci2: ffiso
    echo main | ghci FFISo.hs c.o FFISo.o

编译和链接工作正常：

$ make test
ghc --make -Wall -O2 -fno-warn-unused-do-bind FFISo.hs c.c -o ffiso
[1 of 1] Compiling Main             ( FFISo.hs, FFISo.o )
Linking ffiso ...
./ffiso
main
callMeFromHaskell
callMeFromC

但是，如果我想使用GHCi，它会失败并显示以下消息：

$ make ghci0
echo main | ghci FFISo.hs
GHCi, version 7.4.1: http://www.haskell.org/ghc/  :? for help
Loading package ghc-prim ... linking ... done.
Loading package integer-gmp ... linking ... done.
Loading package base ... linking ... done.
Ok, modules loaded: Main.
Prelude Main> Loading package bytestring-0.9.2.1 ... linking ... done.
<interactive>: FFISo.o: unknown symbol `callMeFromHaskell'

Prelude Main> Leaving GHCi.

好吧，让我们试着给GHCi c.o目标文件。

$ make ghci1
echo main | ghci FFISo.hs c.o
GHCi, version 7.4.1: http://www.haskell.org/ghc/  :? for help
Loading package ghc-prim ... linking ... done.
Loading package integer-gmp ... linking ... done.
Loading package base ... linking ... done.
Loading object (static) c.o ... done
ghc: c.o: unknown symbol `callMeFromC'
linking extra libraries/objects failed
make: *** [ghci1] Error 1
final link ...

哦好的......让我们试试FFISo.o：

$ make ghci2
echo main | ghci FFISo.hs c.o FFISo.o
GHCi, version 7.4.1: http://www.haskell.org/ghc/  :? for help
Loading package ghc-prim ... linking ... done.
Loading package integer-gmp ... linking ... done.
Loading package base ... linking ... done.
Loading object (static) c.o ... done
Loading object (static) FFISo.o ... done
ghc: FFISo.o: unknown symbol `bytestringzm0zi9zi2zi1_DataziByteStringziInternal_PS_con_info'
linking extra libraries/objects failed
make: *** [ghci2] Error 1
final link ...

这就是我被困住的地方。

我在两个不同的环境中测试了它，结果相同：

$ # system 1
$ ghc --version
The Glorious Glasgow Haskell Compilation System, version 7.4.1
$ uname -a
Linux phenom 3.2.13-1-ARCH #1 SMP PREEMPT Sat Mar 24 09:10:39 CET 2012 x86_64 AMD Phenom(tm) II X6 1055T Processor AuthenticAMD GNU/Linux

$ # system 2
$ ghc --version
The Glorious Glasgow Haskell Compilation System, version 6.12.1
$ uname -a
Linux hermann 2.6.32-22-generic-pae #36-Ubuntu SMP Thu Jun 3 23:14:23 UTC 2010 i686 GNU/Linux

Answer 1

在调用GHCi时，您需要指定一些要链接的对象，因为在链接顺序时，C对象c.o特别挑剔。

首先，您需要添加bytestring包的目标文件。这是通过将-package bytestring添加到GHCi命令行来完成的。

然后，您需要添加定义callMeFromC的实际对象文件。编译FFISo.hs时，它不会生成导出callMeFromC的目标文件。它改为使用GHC命名约定并导出Main_zdfcallMeFromCzuak4_closure，它实际上是一个静态全局变量，指向包含实际函数定义和环境的闭包/“thunk”。这样你就不能这样写：

foregin export ccall foo :: IO ()
foo = undefined

...并且一旦程序启动就会导致运行时崩溃，因为无法评估foo的“函数值”。只有在实际使用该函数后才会检查函数定义。

GHC生成一个存根文件，其中包含用于从C调用Haskell函数的C代码。此文件名为FFISo_stub.c，并为您编译为FFISo_stub.o。此目标文件导出可以直接调用的callMeFromC的“C版本”。随意检查生成的代码，这很有意思。

总而言之，在调用GHCi时需要使用此命令行：

ghci -package bytestring FFISo.o c.o FFISo_stub.o FFISo.hs

GHCi不适用于FFI导出声明/共享库

1 个答案: