自个儿动手编译Windows版的OpenJDK 7
日期：2014-05-17 浏览次数：21262 次
自己动手编译Windows版的OpenJDK 7
声明：
1.5 实战：自己编译JDK
想要一探JDK内部的实现机制，最便捷的路径之一就是自己编译一套JDK，通过阅读和跟踪调试JDK源码去了解Java技术体系的原理，虽然门槛会高一点，当肯定会比阅读各种文章、书籍来得更加贴近本质些。另外JDK中的很多底层方法都是Native的，需要跟踪这些方法的运作或对JDK进行Hack的时候，都需要自己编译一套JDK。
现在网络上有不少开源的JDK实现可以供我们选择，如Apache Harmony、OpenJDK等。考虑到Sun系列的JDK是现在使用得最广泛的JDK版本，笔者选择了OpenJDK进行这次编译实战。
1.5.1 获取JDK源码
首先确定要使用的JDK版本，OpenJDK 6和OpenJDK 7都是开源的，源码都可以在它们的主页（http://openjdk.java.net/）上找到，OpenJDK 6的源码其实是从OpenJDK 7的某个基线中引出的，然后剥离掉JDK 1.7相关的代码，从而得到一份可以通过TCK 6的JDK 1.6实现，因此直接编译OpenJDK 7会更加“原汁原味”一些，其实这两个版本的编译过程差异并不大。
获取源码有两种方式。一是通过Mercurial代码版本管理工具从Repository中直接取得源码（Repository地址：http://hg.openjdk.java.net/jdk7/jdk7），这是最直接的方式，从版本管理中看变更轨迹比看什么Release Note都来得实在，不过坏处自然是太麻烦了一些，尤其是Mercurial远不如SVN、ClearCase或CVS之类的版本控制工具那样普及。另外一种就是直接下载官方打包好的源码包了，可以从Source Releases页面（地址：http://download.java.net/openjdk/jdk7/）取得打包好的源码，一般来说大概一个月左右会更新一次，虽然不够及时，但的确方便了许多。笔者下载的是OpenJDK 7 Early Access Source Build b121版，2010年12月9日发布的，大概81.7MB，解压出来约308MB。
1.5.2 系统需求
如果可能，笔者建议尽量在Linux或Solaris上构建OpenJDK，这要比在Windows平台上轻松许多，而且网上能找到的资料绝大部分都是在Linux上编译的。如果一定要在Windows平台上编译，建议读者认真阅读一下源码中的README-builds.html文档（无论在OpenJDK网站上还是在下载的源码包里面都有这份文档），因为编译过程中需要注意的细节非常多。虽然不至于像文档上所描述的“Building the source code for the JDK requires a high level of technical expertise. Sun provides the source code primarily for technical experts who want to conduct research（编译JDK需要很高的专业技术，Sun提供JDK源码是为了技术专家进行研究之用）”那么夸张，但是如果读者是第一次编译，那在上面耗费一整天乃至更多的时间都很正常。
笔者在本次实战中演示的是在32位Windows 7平台下编译x86版的OpenJDK（也就是32位的JDK），如果需要编译x64版，那毫无疑问也需要一个64位的操作系统。另外编译涉及的所有文件都必须存放在NTFS格式的文件系统中，因为FAT32格式无法支持大小写敏感的文件名。在官方文档上写到：编译至少需要512MB的内存和600MB的磁盘空间。如果读者耐心很好的话，512MB的内存基本上也可以凑合使用，不过600MB的磁盘空间仅仅是指存放OpenJDK源码和相关依赖项的空间，要完成编译，600MB肯定是无论如何都不够的，这次实战中所下载的工具、依赖项、源码，全部安装、解压完成最少（最少是指只下载C++编译器，不下载VS的IDE）需要超过1GB的空间。
对系统的最后一点要求就是所有的文件，包括源码和依赖项目，都不要放在包含中文或空格的目录里面，这样做不是一定不可以，只是这样会为后续建立CYGWIN环境带来很多额外的工作，这是由于Linux和Windows的磁盘路径差别所导致的，我们也没有必要自己给自己找麻烦。
1.5.3 构建编译环境
准备编译环境的第一步是去安装一个CYGWIN 。这是一个在Windows平台下模拟Linux运行环境的软件，提供了一系列的Linux命令支持。需要CYGWIN的原因是在编译中要使用GNU Make来执行Makefile文件（C/C++程序员肯定很熟悉，如果只使用Java，那把这个东西当做C++版本的ANT看待就可以了）。安装CYGWIN时不能直接默认安装，因为表1-2中所示的工具都不会进行默认安装，但又是编译过程中需要的，因此要在图1-6的安装界面中进行手工选择。
表1-2 需要手工选择安装的CYGWIN工具
声明：
- 本文来自于《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践》第一章，转载请注明出处。
- 作者推荐大家对本文“看过就算”，真正要编译JDK的话，请不要选择在Windows平台编译，难度……嗯，应该说是“麻烦程度”比Linux平台编译高几个数量级。在Linux平台的JDK编译攻略，请参考撒迦这篇文章。相信我，哪怕你没有Linux环境，临时装一个ubuntu，加上安装操作系统的时间都比直接在Windows下编译来得快。
- 如果要在Windows平台编译的话，看看是否需要把整个JDK（HotSpot、Library、Utils(如VisualVM等)、JAXWS、etc）都编译出来，相信大部分人只想要一个虚拟机，那可以关闭掉其他部分的编译，省事不少。但本文是按照“全部编译”来写的攻略。
-------------------------- 上面是唠叨，下面是攻略，我是分割线 --------------------------
1.5 实战：自己编译JDK
想要一探JDK内部的实现机制，最便捷的路径之一就是自己编译一套JDK，通过阅读和跟踪调试JDK源码去了解Java技术体系的原理，虽然门槛会高一点，当肯定会比阅读各种文章、书籍来得更加贴近本质些。另外JDK中的很多底层方法都是Native的，需要跟踪这些方法的运作或对JDK进行Hack的时候，都需要自己编译一套JDK。
现在网络上有不少开源的JDK实现可以供我们选择，如Apache Harmony、OpenJDK等。考虑到Sun系列的JDK是现在使用得最广泛的JDK版本，笔者选择了OpenJDK进行这次编译实战。
1.5.1 获取JDK源码
首先确定要使用的JDK版本，OpenJDK 6和OpenJDK 7都是开源的，源码都可以在它们的主页（http://openjdk.java.net/）上找到，OpenJDK 6的源码其实是从OpenJDK 7的某个基线中引出的，然后剥离掉JDK 1.7相关的代码，从而得到一份可以通过TCK 6的JDK 1.6实现，因此直接编译OpenJDK 7会更加“原汁原味”一些，其实这两个版本的编译过程差异并不大。
获取源码有两种方式。一是通过Mercurial代码版本管理工具从Repository中直接取得源码（Repository地址：http://hg.openjdk.java.net/jdk7/jdk7），这是最直接的方式，从版本管理中看变更轨迹比看什么Release Note都来得实在，不过坏处自然是太麻烦了一些，尤其是Mercurial远不如SVN、ClearCase或CVS之类的版本控制工具那样普及。另外一种就是直接下载官方打包好的源码包了，可以从Source Releases页面（地址：http://download.java.net/openjdk/jdk7/）取得打包好的源码，一般来说大概一个月左右会更新一次，虽然不够及时，但的确方便了许多。笔者下载的是OpenJDK 7 Early Access Source Build b121版，2010年12月9日发布的，大概81.7MB，解压出来约308MB。
1.5.2 系统需求
如果可能，笔者建议尽量在Linux或Solaris上构建OpenJDK，这要比在Windows平台上轻松许多，而且网上能找到的资料绝大部分都是在Linux上编译的。如果一定要在Windows平台上编译，建议读者认真阅读一下源码中的README-builds.html文档（无论在OpenJDK网站上还是在下载的源码包里面都有这份文档），因为编译过程中需要注意的细节非常多。虽然不至于像文档上所描述的“Building the source code for the JDK requires a high level of technical expertise. Sun provides the source code primarily for technical experts who want to conduct research（编译JDK需要很高的专业技术，Sun提供JDK源码是为了技术专家进行研究之用）”那么夸张，但是如果读者是第一次编译，那在上面耗费一整天乃至更多的时间都很正常。
笔者在本次实战中演示的是在32位Windows 7平台下编译x86版的OpenJDK（也就是32位的JDK），如果需要编译x64版，那毫无疑问也需要一个64位的操作系统。另外编译涉及的所有文件都必须存放在NTFS格式的文件系统中，因为FAT32格式无法支持大小写敏感的文件名。在官方文档上写到：编译至少需要512MB的内存和600MB的磁盘空间。如果读者耐心很好的话，512MB的内存基本上也可以凑合使用，不过600MB的磁盘空间仅仅是指存放OpenJDK源码和相关依赖项的空间，要完成编译，600MB肯定是无论如何都不够的，这次实战中所下载的工具、依赖项、源码，全部安装、解压完成最少（最少是指只下载C++编译器，不下载VS的IDE）需要超过1GB的空间。
对系统的最后一点要求就是所有的文件，包括源码和依赖项目，都不要放在包含中文或空格的目录里面，这样做不是一定不可以，只是这样会为后续建立CYGWIN环境带来很多额外的工作，这是由于Linux和Windows的磁盘路径差别所导致的，我们也没有必要自己给自己找麻烦。
1.5.3 构建编译环境
准备编译环境的第一步是去安装一个CYGWIN 。这是一个在Windows平台下模拟Linux运行环境的软件，提供了一系列的Linux命令支持。需要CYGWIN的原因是在编译中要使用GNU Make来执行Makefile文件（C/C++程序员肯定很熟悉，如果只使用Java，那把这个东西当做C++版本的ANT看待就可以了）。安装CYGWIN时不能直接默认安装，因为表1-2中所示的工具都不会进行默认安装，但又是编译过程中需要的，因此要在图1-6的安装界面中进行手工选择。
表1-2 需要手工选择安装的CYGWIN工具
| 文件名 | 分类 | 包 | 描述 |
| ar.exe | Devel | binutils | The GNU assembler, linker and binary utilities |
| make.exe | Devel | make | The GNU version of the 'make' utility built for CYGWIN. |
| m4.exe | Interpreters | m4 | GNU implementation of the traditional Unix macro processor |
| cpio.exe | Utils | cpio | A program to manage archives of files |
| gawk.exe | Utils | awk | Pattern-directed scanning and processing language |
| file.exe | Utils | file | Determines file type using 'magic' numbers |
| zip.exe | Archive | zip | Package and compress (archive) files |
| unzip.exe | Archive | unzip
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