构建系统

构建系统架构

Swift 构建系统由多个关键组件组成，它们协同工作以配置、构建和测试 Swift 编译器及其组件。

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构建入口点

Swift 构建系统的主要入口点是：

build-script - 一个 Python 脚本，提供构建 Swift 组件的高级接口，带有合理的默认设置。
build-script-impl - 一个 Bash 脚本，实现了实际的构建逻辑，由 build-script 调用。
build.ps1 - 一个用于在 Windows 平台上构建的 PowerShell 脚本。

build-script

build-script 是构建 Swift 的推荐方式。它处理命令行参数，处理预设配置，并使用适当的选项调用 build-script-impl。

swift/utils/build-script [options]

主要功能

为复杂的 build-script-impl 选项提供了更简单的接口
处理来自 utils/build-presets.ini 的构建预设
设置构建环境
验证依赖项和工具链
可以构建单个组件或整个 Swift 生态系统

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build-script-impl

这个 Bash 脚本是 Swift 构建系统的主要执行者，包含了构建过程的详细实现。通常不直接调用它，而是通过 build-script 来调用。

主要职责

定义了一套全面的配置变量
处理特定于平台的构建配置
设置构建目录
调用 CMake 生成构建文件
运行构建工具
处理测试、安装和打包

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构建配置

构建系统提供了多种配置 Swift 构建的方式

命令行参数

build-script 和 build-script-impl 都接受大量的命令行参数来控制构建过程。

常用参数示例

--release - 以发布模式构建
--debug - 以调试模式构建
--skip-build-{component} - 跳过构建特定组件
--ios/--tvos/--watchos - 为 Apple 平台构建
--build-subdir - 指定自定义构建目录

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构建预设

构建预设提供预定义的配置，可以使用 `--preset` 选项进行选择。它们定义在 `utils/build-presets.ini` 中。

预设使用示例

预设可以继承自其他预设

常见的预设包括：

buildbot_linux - CI 使用的 Linux 构建配置
buildbot_incremental - 用于更快开发增量构建
mixin_lightweight_assertions - 使用轻量级断言构建

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CMake 构建系统

Swift 使用 CMake 作为其构建系统，并包含用于 Swift 特定构建任务的自定义扩展。

关键 CMake 模块

AddSwift.cmake - 定义了构建 Swift 编译器组件的函数
AddSwiftStdlib.cmake - 用于构建 Swift 标准库的函数
SwiftSource.cmake - 用于处理 Swift 源文件的函数
SwiftConfigureSDK.cmake - Swift 构建的 SDK 配置

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跨平台支持

Swift 构建系统通过 CMake 中的特定于平台的配置支持多个平台。

平台支持表

平台	主构建脚本	SDK配置	特殊要求
Darwin/macOS	build-script	SWIFT_DARWIN_PLATFORMS	Xcode，macOS SDK
Linux	build-script	SWIFT_SDK_LINUX	Clang，Ninja
Windows	build.ps1	SWIFT_SDK_WINDOWS	Visual Studio，CMake，Ninja
Android	build-script	SWIFT_SDK_ANDROID	Android NDK
WebAssembly	build-script	SWIFT_SDK_WASI	WASI SDK

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目标三元组和架构配置

构建系统为每个平台配置目标三元组和架构

示例目标三元组

x86_64-apple-macosx
aarch64-linux-android
x86_64-unknown-windows-msvc
wasm32-unknown-wasi

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构建 Swift 组件

Swift 构建系统可以构建 Swift 生态系统的各种组件

常见的组件构建选项

--build-swift - 构建 Swift 编译器
--build-stdlib - 构建 Swift 标准库
--build-swift-dynamic-stdlib - 构建 Swift 标准库的动态变体
--build-swift-static-stdlib - 构建 Swift 标准库的静态变体
--build-swift-dynamic-sdk-overlay - 构建 Swift SDK 覆盖的动态变体
--build-llvm - 构建 LLVM（默认构建 Clang）

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测试框架

Swift 使用 LLVM 的 lit（LLVM 集成测试器）进行测试

通过 build-script 运行测试

测试类型

常规测试（test/ 目录）
验证测试（validation-test/ 目录）
长时间测试（运行时间较长的测试，通过 --long-test 启用）
压力测试（通过 --stress-test 启用）

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使用构建系统

基本用法

要在 macOS/Linux 上构建 Swift

在 Windows 上

常见构建场景

带断言的调试构建:

用于部署的发布构建:

仅构建编译器:

为 iOS/tvOS/watchOS 构建:

用于开发的增量构建:

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高级配置

自定义 CMake 选项

对于高级用户，可以通过 build-script 传递自定义 CMake 选项

特定组件的 CMake 选项

交叉编译

交叉编译 Swift 需要指定主机和目标架构

对于 Windows 交叉编译

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构建流程管道

下图说明了完整的 Swift 构建流程管道

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结论

Swift 构建系统通过 CMake 基础，提供了跨多个平台构建 Swift 编译器和相关组件的灵活且强大的方式。通过在 CMake 基础上使用 Python 和 Bash 脚本，它提供了统一的构建体验，并具有大量的配置选项，以满足不同的开发需求。

有关 Swift SDK 配置的更多信息，请参阅模块系统；有关测试的详细信息，请参阅编译器测试基础设施。

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