Rust构建工具cc-rs中继承rustc标志导致链接错误的分析

在Rust生态系统的构建过程中，cc-rs库是一个关键组件，它负责调用C/C++编译器来编译Rust项目中的C代码。最近发现了一个重要问题：当cc-rs从rustc继承编译标志时，可能会导致构建失败。

问题现象

在构建过程中，特别是当项目依赖tikv-jemalloc-sys这类包含C代码的库时，会出现两类错误：

1. 链接器错误：/usr/bin/ld: error loading plugin: cannot open shared object file: No such file or directory
2. 编译器警告：Inherited flag "-fembed-bitcode=all" is not supported by the currently used CC

这些问题在构建rustc本身时尤为明显，影响了开发流程。

根本原因分析

经过排查，问题根源在于cc-rs库默认继承了rustc的编译标志。具体来说：

1. LTO(链接时优化)标志继承：当rustc使用-flto=thin(精简LTO)标志时，这个标志会被传递给C编译器。然而，并非所有C编译器都支持相同的LTO实现方式，导致链接阶段失败。

2. Bitcode嵌入标志冲突：-fembed-bitcode=all是LLVM特有的标志，当使用非LLVM系列的C编译器(如GCC)时，这个标志不被支持，产生警告。

技术细节

在cc-rs的源代码中，默认行为是继承rustc的编译标志。具体代码位置显示它会无条件地添加这些标志到编译命令中，而没有充分考虑C编译器的兼容性。

特别是对于LTO标志，不同编译器链工具链的实现差异很大：

• LLVM的LTO实现需要LLVMgold.so插件
• GCC有自己的LTO实现方式
• 混合使用不同工具链的LTO可能导致兼容性问题

解决方案

目前确认的临时解决方案是移除继承的-flto=thin标志。这可以通过修改cc-rs的代码来实现，在添加标志前进行过滤。

从长远来看，更完善的解决方案应该包括：

1. 对继承的标志进行白名单过滤，只传递广泛支持的通用标志
2. 根据实际使用的C编译器类型，智能地转换标志格式
3. 提供配置选项让用户控制标志继承行为

对Rust生态系统的影响

这个问题特别影响以下场景：

1. Rust编译器自身的构建过程
2. 包含C代码的Rust库(如jemalloc绑定)
3. 使用非LLVM工具链的交叉编译环境

理解这一机制对于Rust项目维护者和需要与C代码交互的库开发者尤为重要，可以帮助他们更好地诊断和解决构建问题。