游戏开发进阶篇教你在Windows平台编译tolua runtime的各个平台库（Unity | 热更新 | tolua | 交叉编译）

Posted 2021-08-09 林新发

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了游戏开发进阶篇教你在Windows平台编译tolua runtime的各个平台库（Unity | 热更新 | tolua | 交叉编译）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

一、前言

嗨，大家好，我是新发。
Unity项目中使用了tolua framework，因为某种原因需要重新编译tolua runtime，顺手写篇教程，希望可以帮助到有需要的同学~

注：关于Unity中使用tolua framework，我之前写过一篇教程，感兴趣的同学可以看看：《Unity使用tolua框架教程: LuaFramewrk》

二、为什么要用lua？热更新

首先，关于为什么要用lua，我这里简单啰嗦几句。
游戏开发中，我们一般都需要实现热更新的功能，比如游戏运营过程中，需要更新美术资源、逻辑、配置等等，如果不使用热更新技术，就需要重新打整包，用户需要重新下载安装游戏，用户流失会很大。热更新可以在不重新下载整个游戏的情况下，更新游戏的局部内容。
Unity项目默认的开发语言是C#，如果你想更新某段C#代码就很麻烦了，你可以通过运行时重新加载dll的方式，但是这种方式很危险，如果你的项目上架了应用市场，大概率被应用市场视为违规操作而下架的。
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不过这是难不倒聪明的程序员们的，lua这门动态脚本语言就很适合来做热更，为了方便在Unity中使用lua，人们封装了很多框架，比如tolua、xlua、ulua、slua等等，本质都是在Unity环境里内嵌一个lua虚拟机（使用c语言实现的虚拟机），游戏运行时动态解析lua脚本并执行，所以开发人员就可以把一些逻辑用lua来实现，然后再通过服务器下载lua脚本（一般是lua源码做加密后再打成AssetBundle文件，或者是使用luac将lua源码编译成字节码然后再打成AssetBundle文件），从而实现热更的目的。
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我们以tolua框架为例，它的lua虚拟机tolua runtime是使用C语言编写的，我们想要让这个lua虚拟机可以在不同的平台（比如Windows、android、MacOS、ios）上运行，就需要把它编译成不同目标平台的可执行文件。
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本文我要讲的，就是这个编译过程，那么，我们开始吧~

三、下载tolua runtime

从GitHub上下载tolua runtime，地址：https://github.com/topameng/tolua_runtime
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下载下来后，保存在本地目录中：e:/GitHub/tolua_runtime，（下文执行命令时会需要指定这个路径）
可以看到各种build脚本，

这些build脚本是用shell写的，需要在Linux环境下运行，不过，聪明的程序员们做了一个MSYS2，通过它我们可以在Windows系统下执行.sh脚本。

四、MSYS2环境搭建

科普：MSYS2是MSYS的一个升级版，准确的说是集成了pacman和Mingw-w64的Cygwin升级版, 提供了bash shell等Linux环境、版本控制软件（git / hg）和MinGW-w64工具链。
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1、MSYS2下载与安装

MSYS2官网：https://www.msys2.org/
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在官网下载msys2到本地，双击它执行安装，

安装成功后，可以看到安装目录中的文件如下，用过Linux的同学看到这些文件夹应该很熟悉：etc、home、usr、tmp、var等。

2、设置国内镜像源

我们还需要下载额外的工具包，通过MSYS2的pacman命令（pacman就是package manager的意思）即可下载安装对应的工具包，类似于python的pip install命令。
不过，工具包的源在国外，我们需要设置一下国内的源，进入etc\\pacman.d目录，
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用文本编辑器打开mirrorlist.mingw32，

添加中科大的源：Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/mingw/i686/，

同理，给mirrorlist.mingw64文件添加

Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/mingw/x86_64/

给mirrorlist.msys文件添加

Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/msys/$arch/

接着，双击打开msys2.exe，
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测试一下hello world，

echo "hello world"

如下
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可以正常执行就可以继续往下看了~

3、安装gcc

不同的目标平台有对应的gcc工具，我们可以使用这个命令列举所有平台的gcc工具，

pacman -Sl | grep gcc

我们可以在列表中看到mingw-w64-i686-gcc和mingw-w64-x86_64-gcc，
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安装mingw-w64-i686-gcc，

pacman -S mingw-w64-i686-gcc

运行结果如下：
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安装mingw-w64-x86_64-gcc，

pacman -S mingw-w64-x86_64-gcc

运行结果如下：
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4、安装make

与gcc同理，我们先列一下make工具的列表，

pacam -Sl | grep make

我们可以在列表中看到mingw-w64-i686-make和mingw-w64-x86_64-make，
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安装mingw-w64-i686-make，

pacman -S mingw-w64-i686-make

运行结果如下：
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安装mingw-w64-x86_64-make，

pacman -S mingw-w64-x86_64-make

运行结果如下：
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最后在安装make，

pacman -S make

运行结果如下：
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5、小结

安装MSYS2之后，配置国内源，然后安装gcc和make：

pacman -S mingw-w64-i686-gcc 
pacman -S mingw-w64-x86_64-gcc 
pacman -S mingw-w64-i686-make 
pacman -S mingw-w64-x86_64-make
pacman -S make

五、编译Windows平台的tolua.dll

上面环境准备好之后，就可以开始编译Windows平台的tolua.dll啦~

1、编译x86_64架构的tolua.dll

我们可以看到mingw有32位和64位两个exe，
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要编译64位架构的库要使用mingw64.exe，编译32位架构的库要使用mingw32.exe，
现在我们要编译x86_64架构的tolua.dll，所以我们双击打开mingw64.exe，

cd到tolua runtime所在的目录，

执行build_win64.sh脚本，

sh build_win64.sh

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开始执行

嗯？有异常，可以看到这个函数重复定义了，

查看一下源码，可以在inet.h中看到声明了这个函数，

解决办法：把下面这个宏定义注释掉，

#ifdef __MINGW32__
#define LUASOCKET_INET_PTON
#endif

如下：
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重新执行

sh build_win64.sh

如下，
在这里插入图片描述
执行完毕，没有报错，成功~

可以在tolua_runtime/Plugins/x86_64目录中看到生成tolua.dll了，

1、编译x86架构的tolua.dll

编译32位架构的库要使用mingw32.exe，x86即32位架构的，所以我们双击打开mingw32.exe，

在这里插入图片描述
cd到tolua runtime所在的目录，

执行build_win64.sh脚本，

sh build_win32.sh

如下，
在这里插入图片描述
执行完毕，没有报错，成功~

可以在tolua_runtime/Plugins/x86目录中看到生成tolua.dll了，

六、编译Android平台的libtolua.so

在Windows要编译Android平台的库（这个叫交叉编译），需要通过NDK工具来完成。

科普：
交叉编译是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码，比如我们这里要在Windows要编译Android平台的库；
要进行交叉编译，我们需要在主机平台上安装对应的交叉编译工具链（cross compilation tool chain），比如我们这里说的NDK，然后用这个交叉编译工具链编译我们的源代码，最终生成可在目标平台上运行的代码。

1、NDK下载

官网下载：https://developer.android.google.cn/ndk/downloads/
目前最新的版本是r21e版本，
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因为我本机之前已经下载过一个r13b版本的NDK，所以我就不重新下载最新版本啦~

如上，我的NDK路径为

I:/android-ndk-r13b-windows-x86_64/android-ndk-r13b

这个路径下文等下会用到~

2、编译arm64-v8a架构的libtolua.so

要编译64位架构的库，需要使用mingw64.exe，所以我们打开mingw64.exe，同理先cd到tolua runtime所在的目录，
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在运行脚本之前，我们需要先配置一下NDK的路径，用文本编辑器打开tolua_runtime目录中的build_arm64.sh，

设置NDK的路径为我们本地的NDK路径，

然后我们注意看脚本，如果是使用msys系统来执行编译，则执行link_arm64.bat，
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嘛，用文本编辑器打开link_arm64.bat瞧一瞧~

可以看到，在link_arm64.bat里也要设置一下NDK的路径，我们把它设置为本地NDK路径，

好了，回到mingw64.exe的窗口，执行命令

sh build_arm64.sh

如下
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执行完毕

可以在tolua_runtime/Plugins/Android/libs/arm64-v8a目录中看到生成libtolua.so了，

3、编译armeabi-v7a架构的libtolua.so

要编译32位架构的库，需要使用mingw32.exe，所以我们打开mingw32.exe，同理先cd到tolua runtime所在的目录，
在这里插入图片描述
在运行脚本之前，我们需要先配置一下NDK的路径，用文本编辑器打开tolua_runtime目录中的build_arm.sh，

设置NDK的路径为我们本地的NDK路径，

回到mingw32.exe的窗口，执行命令

sh build_arm.sh

如下
在这里插入图片描述
执行完毕，我们看到有报错，提示找不到I:/android-ndk-r13b-windows-x86_64/android-ndk-r13b/ndk-build，

检查一下ndk-build的路径，路径正确，没问题，

嘛，看回build_arm.sh脚本，

啧啧啧，加上.cmd，

重新执行

sh build_arm.sh

执行完毕，没有报错，成功~
在这里插入图片描述
可以在tolua_runtime/Plugins/Android/libs/armeabi-v7a目录中看到生成libtolua.so了，

3、编译x86架构的libtolua.so

要编译32位架构的库，需要使用mingw32.exe，所以我们打开mingw32.exe，同理先cd到tolua runtime所在的目录，
在这里插入图片描述
在运行脚本之前，我们需要先配置一下NDK的路径，用文本编辑器打开tolua_runtime目录中的build_x86.sh，

设置NDK的路径为我们本地的NDK路径，顺手给ndk-build加上.cmd，

执行命令

sh build_x86.sh

如下
在这里插入图片描述
执行完毕，没有报错，成功~

可以在tolua_runtime/Plugins/Android/libs/x86目录中看到生成libtolua.so了，

七、编译MacOSX平台的tolua.bundle

1、环境准备

编译苹果OSX平台的tolua.bundle，需要一台苹果电脑（macOS系统），比如我这台是macOS High Sierra 10.13.6，
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另外还需要有Xcode，我装的是9.3版本的Xcode，

我们先打开终端，测试一下xcodebuild命令，
执行

xcodebuild -help

如果有输出一堆参数说明，则表示Xcode环境正常，如下
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为了方便在国内网络环境下下载，我把tolua runtime搬运到CODE CHINA上，
https://codechina.csdn.net/linxinfa/tolua_runtime

在Mac上，我们把tolua runtime下载到本地，

git clone https://codechina.csdn.net/linxinfa/tolua_runtime.git

如下
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下载完成，

这里我要特别提醒一下，不要在Windows通过git clone文件后拷贝到Mac上，因为Windows的文本默认是dos格式，换行符 CR LF。Linux的文本是unix格式，换行符 LF，Mac系统下文本换行符为CR，如果把在Windows下git clone的文件拷贝到Mac上，会出现各种奇奇怪怪的问题，网上就有人踩过此坑，可以看这里：https://www.erlo.vip/share/2/19210.html

好了，环境准备就绪，下面就可以开始编译了~

2、命令行编译：sh build_osx.sh

在终端中进入到tolua_runtime目录，

cd /User/mac/GitHub/tolua_runtime

如下
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我们可以看到，有macjit和macnojit两个版本，

以编译macnojit版本为例，进入macnojit目录，

cd macnojit

如下
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清理之前编译过程生成的文件，执行

xcodebuild clean

如下
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看到CLEAN SUCCEEDED则说明清理成功~

开始构建Release版本，执行

xcodebuild -configuration=Release

如下
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看到BUILD SUCCEEDED则说明构建成功~

在tolua_runtime/macnojit/build/Release目录中就可以看到生成的tolua.bundle啦。

我们可以把它拷贝到Plugins目录中

cp -r build/Release/tolua.bundle ../Plugins

如下
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上面的命令整合在一起，就是

cd macnojit/
xcodebuild clean
xcodebuild -configuration=Release
cp -r build/Release/tolua.bundle ../Plugins/

事实上，作者已经帮我们写好了脚本build_osx.sh，我们只需执行这个build_osx.sh就好了，我上面挨条命令执行是为了演示这个过程，方便大家理解~
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那么，我们直接执行build_osx.sh看看吧~

生成成功~

3、使用Xcode界面编译

如果不想用命令行，也可以直接打开Xcode工程，
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点击菜单Product/Clean，

再点击菜单Product/Archive，

然后再点击Export，

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填写导出的文件夹名称，设置导出的路径，点击Export，

在导出路径中就可以看到生成的tolua.bundle啦。

八、编译iOS平台的tolua.a

1、环境准备

编译iOS平台的库也需要在苹果电脑上执行，同样需要xcode环境，与上面一致~

2、命令行编译：sh build_ios.sh

在终端里进入tolua_runtime目录，
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直接执行

sh build_ios.sh

如下
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执行成功，可以在tolua_runtime/Plugins/iOS目录中看到生成的libtolua.a，

3、build_ios.sh脚本解说

build_ios.sh脚本主要做三件事：
1 交叉编译luajit，分别编译armv7、armv7s、arm64架构的libluajit.a；
2 把三个架构的libluajit.a合并在一起，以便支持不同配置的iOS设备；
3 执行xcode编译，构建iOS平台的libtolua.a
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如果你打开iOS文件夹中的tolua.xcodeproj，

你就可以看到对应的这一切~