vs对于C/C++开发者来说，还是比较易用和友好的IDE。虽然我经常开发linux下的服务，也用过vi、kdeveloper、qtcreator等Linux下的IDE环境，但从开发效率而言，最终还是选择在VS下开发调试，再到linux下编译运行。跨平台部分可以简单地采用boost或者自己写一些简单地封装。
vs的c++实现还算可以，但在posix c部分，差得很远。导致原生linux下的代码，在vs下基本不能直接编译，特别涉及到系统级别的API，缺胳膊少腿得太厉害。为了让支持posix c的qkc更加简洁，减少对vs原生库的依赖，深入研究了vs2017的编译机制。虽然因为工作量太大，影响了qkc进度而暂停，但依然取得不少成果，在这里分享一下。
在vs2017编译一个控制台项目时，会有Debug/Release和win32/x64组合而成的四种选项。从代码复杂度而言，Debug版本的库源码要比Release版本的库源码要复杂，因为要增加不少检查和调试代码。而win32和x64主要是字节长度和平台特性不同，相差不大。所以在这里主要研究win32下Debug版本的编译机制。
一、研究方法
1、网址：https://github.com/QuarkCloud/msvcrt-vs2017.git 这是整理后，可以直接运行测试的版本，代码结构还比较复杂。根目录下vs2017-xxx-xxx编译过程.txt是vs2017编译过程的记录文件。
2、打开项目属性页，进入“配置属性”页。点开 “C/C++” --> “高级”，将“显示包含文件”设置为“是(showIncludes)”；再点开“链接器” --> “常规” ，将“显示进度”设置为“显示所有进度消息（/VERBOSE）”。通过这两个设置，可以在IDE的输出栏中，看到整个编译过程。
3、基础源码分布在ucrt库和vcruntime库下，ucrt的源码目录在$(Windows Kits)\10\Source和$(Windows Kits)\10\Include；vcruntime的源码目录在$(Microsoft Visual Studio)\2017\Community\VC\Tools\MSVC\14.16.27023，不能版本可能有所不同。在整个研究过程中，一个最频繁的操作whatsapp官网，就是在这些目录下，用代码搜索工具搜关键字。
二、编译流程
1、启动引导。可能是为了和早前的版本兼容，vs2017在开始编译时，会首先引用msvctd.lib。在整个编译过程中，msvcrtd.lib扮演着重要角色，它就像是操作系统的引导区一样，和其它库完全不同，其它库的主要功能一般都是输出函数。msvcrtd.lib的细节太多，后续单列一个章节讲述。
2、入口点函数。exe和dll在windows系统中，都是PE格式，都有一个默认的入口函数。exe的入口点是mainCRTStartup，该函数在msvcrtd.lib的exc_main.obj文件中，vcruntime目录下有源码；而dll的入口点是_DllMainCRTStartup，该函数在msvcrtd.lib的dll_dllmain.obj文件，vcruntime目录下也有源码。
3、默认动态库。在早前的VS中，默认是msvcrxxx.dll库，在vs2017中，默认变成ucrtbased.dll和vcruntimexxxd.dll，其中xxx表示版本号。一些系统初始化的函数并不在msvcrtd.lib中，而是分布在这两个库中。
4、生成文件。msvcrtd.lib中的启动文件被拷贝到目标项目中，和项目的其他文件一起编译成二进制文件再打包，同时链接到urcrtbased.dll和vcruntimexxxd.dll。
三、msvcrtd.lib
在前面章节提到过whatsapp登录，vs2017会首先引用msvcrtd.lib，这个行为和vs早期版本一致，可能是为了保持兼容的缘故。和动态库的lib文件不同，msvcrtd.lib名字是动态库规范，但更像是一个静态库，所以看起来比较古怪。
微软一直不厚道的地方，就是没有提供msvcrtd.lib全部的源码，因此自己是无法重新编译出msvcrtd.lib的，缺的文件还不少。不过好在办法总比困难多，用7zip解压msvcrtd.lib，可以拿到所有未提供源码的obj文件，不要问我怎么知道的，直接使用这些obj文件也是一样的效果。这一点非常关键，要定制一个整洁的库，这个切入点必然要用到。
msvcrtd.lib调用的函数分布在ucrtbased.dll和vcruntimexxxd.dll中，而这些函数又关联了更多的其他文件，纯粹的startup代码实际没有那么多，但关联文件太多，导致整个目录依然很庞大。要清理这些文件，工作量可不小。
Debug版本的整理之所以更加困难，就是因为加入太多的跟踪分析代码，比如RTC系列函数，还有内存管理这块的。特别是RTC系列函数，在rtcapi.h中定义，但大都没有提供源码。直接使用obj文件还会链接到更多的文件。
四、难点
1、intrinsic。编译器内联函数是一个巨大无比的坑，在所有地方都找不到目标函数时，先查下以下地址：https://docs.microsoft.com/en-us/cpp/intrinsics/intrinsics-available-on-all-architectures 。因为需要编译器设置/Oi支持，在Debug版本中默认是取消的whatsapp web，而在Release版本默认是打开，这样容易造成混淆。同时，在winnt.h库中定义了一部分Intrinsic函数，而ucrt库也新增一部分intrinsic，这新增部分也容易造成混淆。
2、SEH。结构化异常在startup阶段，占据了大量代码，而且十分繁杂。要去掉的话，不利于调试阶段的代码分析。
3、RTC。和SEH类似作用，但RTC是Debug版本特有的功能，在Release版本中默认是关闭，毕竟频繁的检查影响性能。
4、代码分散。msvcrtd.lib调用的函数分散在ucrtbased.dll和vcruntimexxxd.dll中，而这些函数又会有其他调用链。一个完整的调用链就构成一个复杂的网状结构，导致新的文件不断被拷贝进目标项目。
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