使用 haskell 构建动态库并从 C++ 使用它

Question

我想构建一个包含 haskell 函数的动态库。我在 Linux 上工作，想从 C++ 代码中调用这个动态库。

我使用了 http://wiki.python.org/moin/PythonVsHaskell 中的示例，并且有以下文件：

Test.hs：

{-# LANGUAGE ForeignFunctionInterface #-}
module Test where

import Foreign.C.Types

hsfun :: CInt -> IO CInt
hsfun x = do
    putStrLn "Hello World"
    return (42 + x)

foreign export ccall
    hsfun :: CInt -> IO CInt

module_init.c：

#define CAT(a,b) XCAT(a,b)
#define XCAT(a,b) a ## b
#define STR(a) XSTR(a)
#define XSTR(a) #a

#include <HsFFI.h>

extern void CAT (__stginit_, MODULE) (void);

static void library_init (void) __attribute__ ((constructor));
static void
library_init (void)
{
  /* This seems to be a no-op, but it makes the GHCRTS envvar work. */
  static char *argv[] = { STR (MODULE) ".so", 0 }, **argv_ = argv;
  static int argc = 1;

  hs_init (&argc, &argv_);
  hs_add_root (CAT (__stginit_, MODULE));
}

static void library_exit (void) __attribute__ ((destructor));
static void
library_exit (void)
{
  hs_exit ();
}

现在我将此文件编译为动态库：

$ ghc -dynamic -shared -fPIC -optc '-DMODULE=Test' Test.hs module_init.c -o libTest.so
[1 of 1] Compiling Test             ( Test.hs, Test.o )
Linking libTest.so ...

这将创建文件 Test_stub.h：

#include "HsFFI.h"
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
extern HsInt32 hsfun(HsInt32 a1);
#ifdef __cplusplus
}
#endif

和 Test_stub.c：

#define IN_STG_CODE 0
#include "Rts.h"
#include "Stg.h"
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

extern StgClosure Test_zdfhsfunzua165_closure;
HsInt32 hsfun(HsInt32 a1)
{
Capability *cap;
HaskellObj ret;
HsInt32 cret;
cap = rts_lock();
cap=rts_evalIO(cap,rts_apply(cap,(HaskellObj)runIO_closure,rts_apply(cap,&Test_zdfhsfunzua165_closure,rts_mkInt32(cap,a1))) ,&ret);
rts_checkSchedStatus("hsfun",cap);
cret=rts_getInt32(ret);
rts_unlock(cap);
return cret;
}
static void stginit_export_Test_zdfhsfunzua165() __attribute__((constructor));
static void stginit_export_Test_zdfhsfunzua165()
{getStablePtr((StgPtr) &Test_zdfhsfunzua165_closure);}
#ifdef __cplusplus
}
#endif

然后我创建一个 cpp 文件 main.cpp：

#include "Test_stub.h"

#include <iostream>

using namespace std;

int main()
{
    cout << hsfun(5);
}

和想要编译并链接它。但是当我调用 g++ 时，它说：

$ g++ -I/usr/lib/ghc-7.0.3/include -L. -lTest main.cpp
/tmp/ccFP2AuB.o: In function `main':
main.cpp:(.text+0xa): undefined reference to `hsfun'
collect2: ld gab 1 als Ende-Status zurück

所以我将 Test_stub.o 文件添加到命令行（尽管我认为 hsfun 函数应该已经在 libTest.so 中定义，它是通过 -lTest 参数添加的。我不认为，我应该将 Test_stub.o 文件链接到可执行文件中，因为我想使用动态链接），但这也不起作用：

$ g++ -I/usr/lib/ghc-7.0.3/include -L. -lTest main.cpp Test_stub.o
Test_stub.o: In function `hsfun':
Test_stub.c:(.text+0x9): undefined reference to `rts_lock'
Test_stub.c:(.text+0x16): undefined reference to `rts_mkInt32'
Test_stub.c:(.text+0x1d): undefined reference to `Test_zdfhsfunzua165_closure'
Test_stub.c:(.text+0x28): undefined reference to `rts_apply'
Test_stub.c:(.text+0x2f): undefined reference to `base_GHCziTopHandler_runIO_closure'
Test_stub.c:(.text+0x3a): undefined reference to `rts_apply'
Test_stub.c:(.text+0x4a): undefined reference to `rts_evalIO'
Test_stub.c:(.text+0x5c): undefined reference to `rts_checkSchedStatus'
Test_stub.c:(.text+0x66): undefined reference to `rts_getInt32'
Test_stub.c:(.text+0x70): undefined reference to `rts_unlock'
Test_stub.o: In function `stginit_export_Test_zdfhsfunzua165':
Test_stub.c:(.text.startup+0x3): undefined reference to `Test_zdfhsfunzua165_closure'
Test_stub.c:(.text.startup+0x8): undefined reference to `getStablePtr'
collect2: ld gab 1 als Ende-Status zurück

我必须链接 Test_stub.o 吗？如果是，为什么？我应该将哪些参数传递给链接器？

Answer 1

也许比与 g++ 较量更容易的是让 ghc 完成工作，

ghc main.cpp -o 这里 -L。 -l测试-lstdc++

在按照您的方式创建共享库后为我完成了这项工作。我已经用 7.2.2 和 7.0.2 进行了测试，两者都在这里工作。