【GUI】入门 Noise（四）：如何为 Noise 编译 Racket - 多平台构建指南

1. macOS 本地编译

对于在 Mac 本机运行的应用，使用默认编译配置即可，无需特殊参数。

1.1 编译步骤

# 克隆 Racket 源码仓库
git clone https://github.com/racket/racket.git
cd racket

# 配置并编译（使用默认选项）
./configure
make -j$(sysctl -n hw.ncpu)

# 编译完成后，切换到 Noise 项目并提取所需文件
cd /path/to/Noise  # 切换到 Noise 项目根目录
./Bin/copy-libs.sh arm64-macos /path/to/racket/source

1.2 Apple Silicon (M1/M2/M3) 和 Intel 的区别

# Apple Silicon (ARM64)
./Bin/copy-libs.sh arm64-macos /path/to/racket/source

# Intel (x86_64)
./Bin/copy-libs.sh x86_64-macos /path/to/racket/source

关键点：

默认配置会自动生成 libracketcs.a、头文件（chezscheme.h、racketcs.h、racketcsboot.h）和 boot 文件（petite.boot、scheme.boot、racket.boot）
copy-libs.sh 会自动复制对应架构的文件

2. iOS 真机编译

这是需要特殊配置的场景。iOS 需要可移植字节码（Portable Bytecode）才能在设备上运行。

2.1 编译步骤

# 克隆 Racket 源码
git clone https://github.com/racket/racket.git
cd racket

# 为 iOS 真机配置（ARM64）
./configure \
  --host=aarch64-apple-darwin \
  --enable-ios=iPhoneOS \
  --enable-pb \
  --enable-racket=auto \
  --enable-libffi

# 开始编译
make -j$(sysctl -n hw.ncpu)

# 合并 libffi（必须步骤！）
# 首先获取 libffi，可以用 Homebrew 安装或从源码编译
# 然后合并到 libracketcs.a
libtool -static \
  -o racket/lib/libracketcs1.a \
  racket/lib/libracketcs.a \
  /path/to/libffi.a \
  && mv racket/lib/libracketcs{1,}.a

# 切换到 Noise 项目并提取文件
cd /path/to/Noise
./Bin/copy-libs.sh arm64-ios /path/to/racket/source

2.2 特殊参数详解

参数	作用	必需性
`--host=aarch64-apple-darwin`	指定目标架构为 ARM64 Darwin	✅ 必须
`--enable-ios=iPhoneOS`	启用 iOS 模式	✅ 必须
`--enable-pb`	关键！启用可移植字节码	✅ 必须
`--enable-racket=auto`	自动配置 Racket 子系统	✅ 必须
`--enable-libffi`	启用 libffi 支持（跨平台调用）	✅ 必须

2.3 获取 libffi

# 方法 1：使用 Homebrew 安装
brew install libffi

# 方法 2：从源码编译（交叉编译到 iOS）
git clone https://github.com/libffi/libffi.git
cd libffi
./configure --host=aarch64-apple-darwin \
  --enable-static \
  --disable-shared
make

# libffi.a 就在当前目录

3. iOS 模拟器编译

iOS 模拟器也需要特殊配置，但 boot 文件可以复用 iOS 真机的版本。

3.1 编译步骤

# 在 Racket 源码目录
git clone https://github.com/racket/racket.git
cd racket

# 为 iOS 模拟器配置
./configure \
  --host=aarch64-apple-darwin \
  --enable-ios=iPhoneSimulator \
  --enable-pb \
  --enable-racket=auto \
  --enable-libffi

# 编译
make -j$(sysctl -n hw.ncpu)

# 合并 libffi
libtool -static \
  -o racket/lib/libracketcs1.a \
  racket/lib/libracketcs.a \
  /path/to/libffi.a \
  && mv racket/lib/libracketcs{1,}.a

# 注意：不需要复制 boot 文件，模拟器使用 iOS 的 boot 文件
# 但需要复制共享库和头文件
cd /path/to/Noise
./Bin/copy-libs.sh arm64-iphonesimulator /path/to/racket/source

3.2 关于 boot 文件

从 copy-libs.sh 可以看到，脚本对 iPhone Simulator 有特殊处理：

# 对于 iPhoneSimulator，使用 iOS boot 文件
echo "warning: boot files ignored for $ARCH"

这意味着 iOS 模拟器直接使用 iOS 真机的 boot 文件，不需要单独编译。

4. 版本匹配策略

4.1 使用预编译分支（推荐）

如果你的 Racket 版本与 Noise 提供的分支匹配，可以跳过编译步骤：

# 在 Noise 项目中切换到对应分支
git checkout racket-9.0      # 或 racket-8.18、racket-8.17 等
make

# 可用的预编译分支：
# racket-9.0, racket-8.18, racket-8.17, racket-8.16, racket-8.15
# racket-8.14, racket-8.13, racket-8.12, racket-8.11.1, racket-8.11, racket-8.10

4.2 检查版本匹配

# 检查你当前安装的 Racket 版本
racket --version

# 检查 Noise 预编译文件对应的 Racket 版本
# 这在 README.md 中有详细说明

5. 常见问题排查

5.1 iOS 编译失败

# 确保 Xcode 命令行工具已安装
xcode-select --install

# 检查 iOS SDK 路径
xcrun --sdk iphoneos --show-sdk-path

# 如果提示找不到 SDK，设置 SDK 路径
export SDKROOT=$(xcrun --sdk iphoneos --show-sdk-path)

5.2 libffi 合并失败

# 确保使用 -static 标志编译 libffi
# 如果 libffi.a 是动态库，需要重新编译静态版本

# 检查 libffi.a 是否是静态库
file /path/to/libffi.a
# 应该显示 "current ar archive" 而不是 "Mach-O dynamically linked"

5.3 版本不匹配导致崩溃

症状：运行时出现奇怪的内存错误、段错误

原因：libracketcs.a、boot 文件与你编译 Racket 代码的版本不一致

解决：确保所有组件使用同一版本的 Racket 编译

5.4 --enable-pb 未生效

# 检查 configure 输出中是否确认启用了 PB
# 应该看到类似这样的输出：
# "Portable bytecode support: yes"

# 如果没有，检查 configure 参数是否正确

6. 完整工作流程示例

假设你要为 iOS 应用编译 Racket 8.18：

# 1. 克隆 Racket 8.18 源码
git clone https://github.com/racket/racket.git
cd racket
git checkout 8.18

# 2. 编译 iOS 真机版本
./configure \
  --host=aarch64-apple-darwin \
  --enable-ios=iPhoneOS \
  --enable-pb \
  --enable-racket=auto \
  --enable-libffi

make -j$(sysctl -n hw.ncpu)

# 3. 合并 libffi
brew install libffi
libtool -static \
  -o racket/lib/libracketcs1.a \
  racket/lib/libracketcs.a \
  $(brew --prefix libffi)/lib/libffi.a \
  && mv racket/lib/libracketcs{1,}.a

# 4. 切换到 Noise 项目
cd /path/to/Noise

# 5. 提取 iOS 真机文件
./Bin/copy-libs.sh arm64-ios /path/to/racket/source

# 6. 重新编译模拟器版本（重复步骤 2-3，改用 iPhoneSimulator）
# 7. 提取模拟器文件
./Bin/copy-libs.sh arm64-iphonesimulator /path/to/racket/source

# 8. 构建 Noise
make

7. 总结对比表

平台	配置命令	libffi	难度	文件目标
macOS ARM64	`./configure`	不需要	⭐	`arm64-macos`
macOS x86_64	`./configure`	不需要	⭐	`x86_64-macos`
iOS 真机	`./configure --enable-ios --enable-pb ...`	必须	⭐⭐⭐	`arm64-ios`
iOS 模拟器	`./configure --enable-ios --enable-pb ...`	必须	⭐⭐⭐	`arm64-iphonesimulator`

核心要点：

macOS 本地：直接 ./configure && make，最简单
iOS（真机/模拟器）：必须加 --enable-pb --enable-ios --enable-libffi 等参数，还需要合并 libffi
boot 文件：iOS 模拟器复用真机的 boot 文件，不需要单独编译
版本匹配：优先使用预编译分支，必要时从源码编译