64位Windows下编译FluidSynth

目录

开始

编译环境

注意

准备工作

准备 MSYS2

修改环境变量

使用清华大学的软件包镜像源

在 MSYS2 中安装各种软件包依赖

删除动态导入库（lib*.dll.a 文件）

安装 CMake

下载 FluidSynth 和 libinstpatch 的源码

解压压缩包

处理 libinstpatch 并编译

在 CMake 中配置 instpatch

修改头文件

使用 Ninja 编译并安装

处理 FluidSynth 并编译

在 CMake 中配置 FluidSynth

确保配置是正确的

一个小的改动

开始编译

检查 FluidSynth 的 DLL 依赖

最后的步骤

修改 pkg-config 配置文件

将文件复制到合适的位置

后记

开始

FluidSynth 是一个用纯 C 语言编写而成的，采用了 SoundFont 2 音色库规范的开源 MIDI 软件合成器。本文讲述了它的源代码在 Windows 64 位（x86_64）环境下的编译过程。

编译环境

笔者正在使用 64 位 Windows 10 操作系统。

• Windows 系统版本不低于 8.1（不建议用 Win 7）
• 必须为 64 位。
• 保持网络畅通，您可能需要魔法上网。

注意

本文采用了 MSYS2 环境下的 64 位 Clang 进行整个的编译流程，而不是 MSVC。

经过笔者仔细的观察后发现，FluidSynth 专为 GNU 的 ABI 做了适配，且采用了 pkg-config 及其他 GNU 软件，所以只可以用 GNU 工具链编译它，不支持 Visual C++。

不过，FluidSynth 提供的 API 是纯 C 语言的，这保证了在 Windows 下 MSVC 和 GCC/Clang 的 ABI 兼容。亲测按照本文步骤编译的二进制可以直接被 MSVC 的链接器（link.exe）使用，而没有发生任何错误。

准备工作

准备 MSYS2

首先要下载并安装 MSYS2。它的安装过程非常简单，在这里笔者就不赘述了。

本文的 MSYS2 安装目录位于 E:\soft\MSYS2（仅供参考），此目录下面有 clang64、mingw64、usr 等文件夹。

修改环境变量

请把 MSYS2 安装目录下的 clang64\bin 加入 Path 环境变量。

使用清华大学的软件包镜像源

pacman 工具替换成国内的镜像源可以加快速度，请参考：

msys2 | 镜像站使用帮助 | 清华大学开源软件镜像站 | Tsinghua Open Source Mirror

在 MSYS2 中安装各种软件包依赖

打开 MSYS2 的 clang64.exe，输入以下指令（直接粘贴到 MSYS2 中即可）：

pacman -Syyu --needed --noconfirm mingw-w64-clang-x86_64-toolchain mingw-w64-clang-x86_64-glib2 mingw-w64-clang-x86_64-libsndfile mingw-w64-clang-x86_64-ninja

安装后，MSYS2 有几率会自动关闭，这是由于 MSYS2 自我更新所导致的，不是闪退。

再次打开 MSYS2 的 clang64.exe，再次粘贴并执行刚才的指令，等待所有的软件包安装完毕。

删除动态导入库（lib*.dll.a 文件）

按下 Windows + E 快捷键，然后进入 MSYS2 的 clang64\lib 目录（以 E:\soft\msys2\clang64\lib 为例），搜索“lib*.dll.a”（星号“*”是一个通配符），除了保留 libomp.dll.a 以外，全都删除掉。

安装 CMake

CMake 是一个强大的软件构建系统（不是编译器），用于为软件项目生成 Makefiles 脚本或 IDE 工程文件。FluidSynth 就采用了 CMake 进行编译。

下载 FluidSynth 和 libinstpatch 的源码

GitHub 国内访问非常慢，可能需要魔法上网。

在本文编写时的 FluidSynth 版本为 2.2.7，截至 2023年4月10日 已经更新到 2.3.2。但 libinstpatch 版本仍为 1.1.6。

Releases - FluidSynth/fluidsynth - GitHubhttps://github.com/FluidSynth/fluidsynth/releases/

Releases · swami/libinstpatch · GitHubInstrument file software library. Contribute to swami/libinstpatch development by creating an account on GitHub.https://github.com/swami/libinstpatch/releases

建议下载 Source Code（zip）格式。

解压压缩包

将这两个压缩包分别解压，笔者都解压在了 E:\t 目录下（仅供参考）。因此，将会出现两个文件夹：E:\t\fluidsynth-2.2.7 和 E:\t\libinstpatch-1.1.6。

处理 libinstpatch 并编译

FluidSynth 依赖 InstPatch 这个库，所以在编译 FluidSynth 之前要先编译 instpatch。

在 CMake 中配置 instpatch

打开 cmake-gui 程序：

如上图所示，Where is the source code 应该填写刚才解压出来的 instpatch 的文件夹（即 E:\t\libinstpatch-1.1.6）；Where to build the binaries 是程序编译生成二进制的目标文件夹，应当与前者不同，以保证不会与源文件混淆。本文以 E:\t\libinstpatch-1.1.6\build 为例子。

勾选 Grouped 和 Advanced，使 CMake 在大列表框中显示的内容更加完整而有序。

点击一下 Configure，会弹出这个，点击 Yes，如下图示：

此时会询问你需要生成什么样的Generator（我们将 Makefiles 或 IDE 的工程文件称为 Generators）。我们需要将它设置为 Ninja，并选中“Specify native compilers”。如下图所示：

 填写 C 和 C++ 编译器路径，如下图所示（仅供参考，对应您的 MSYS2 安装目录）：

之后点击 Finish。CMake 将会扫描 instpatch 整个项目，速度较慢，请耐心等待。

扫描完毕后，大列表框内将会出现一些选项，有红的，也有白的。其中红的选项是新增的选项，应当浏览并进行修改。如下图所示：

 请取消勾选：

• BUILD_SHARED_LIBS【附言：没有必要动态链接】

请填写以下变量的值：

填写完毕后，单击 Configure 按钮，若在大列表框中出现红色项目，应当再次点击此按钮。直到没有新增的红色项目后，点击 Generate 生成编译脚本。

修改头文件

在 MSYS2 安装目录的 clang64/include/glib-2.0 文件夹下搜索关键字 __declspec(dllimport)。

截至目前，有以下头文件含有此关键字：

• gmodule.h
• gio/gio-visibility.h
• glib/glib-visibility.h
• gmodule/gmodule-visibility.h
• gobject/gobject-visibility.h

将搜索到的文本全部删除（或替换为空白）。

使用 Ninja 编译并安装

打开 cmd.exe，然后通过 cd /d 命令切换到 instpatch 的二进制目录（上文已经提到），命令如下：

cd /d e:\t\libinstpatch-1.1.6\build
ninja install

若没有出现任何错误，将会立即将 instpatch 安装到 MSYS2 中。

处理 FluidSynth 并编译

在 CMake 中配置 FluidSynth

仿照上文编译 instpatch 的方式，填写 Where is the source code 和 Where to build the binaries 目录（下图以 E:/t/fluidsynth-2.2.7 和 E:/t/fluidsynth-2.2.7/build 为例子）：

点击 Configure，仍然采用叫做 Ninja 的构建工具，并指定编译器路径，如下两图所示：

 CMake 将会扫描整个 FluidSynth 项目。稍等片刻将会扫描完毕。

您需要修改或填写以下项目：

需要取消勾选：

• enable-pulseaudio
• enable-readline
• enable-waveout
• enable-portaudio
• enable-sdl2
• enable-dbus
• enable-ladspa
• enable-network
• enable-ipv6
• enable-pipewire

确保配置是正确的

点击一下 Configure ，然后查看 CMake 输出的内容，像下面这样：

Checking whether system has ANSI C header files

ANSI C header files - found

Targeting Windows Version 0x0A00

Checking for module 'libpulse-simple>=0.9.8'

Package 'libpulse-simple', required by 'virtual:world', not found

Checking for module 'jack'

Package 'jack', required by 'virtual:world', not found

Checking for module 'libpipewire-0.3'

Package 'libpipewire-0.3', required by 'virtual:world', not found

Looking for ladspa.h

Looking for ladspa.h - not found

Found OpenMP version: 5.0 date: 201811

Looking for sinf

Looking for sinf - found

Looking for cosf

Looking for cosf - found

Looking for fabsf

Looking for fabsf - found

Looking for powf

Looking for powf - found

Looking for sqrtf

Looking for sqrtf - found

Looking for logf

Looking for logf - found

Looking for inet_ntop

Looking for inet_ntop - found

Check size of socklen_t

Check size of socklen_t - done

Could NOT find LibXslt (missing: LIBXSLT_LIBRARIES LIBXSLT_INCLUDE_DIR)

**************************************************************

Build Summary:

Build type: Release

Install Prefix: （是 FluidSynth 的安装目录）

Audio / MIDI driver support:

ALSA: no

CoreAudio: no

CoreMIDI: no

DSound: yes

JACK: no

MidiShare: no

Oboe: no

OpenSLES: no

OS/2 DART: no

OSS: no

PipeWire: no

PortAudio: no

PulseAudio: no

SDL2: no

WASAPI: yes

WaveOut: no

WinMidi: yes

Support for SF3 files: yes

Support for DLS files: yes

Audio to file rendering: yes

libsndfile: yes

Miscellaneous support:

D-Bus: no

LADSPA support: no

LASH support: no

NETWORK Support: no

IPV6 Support: no

Readline: no

systemd: no

getopt: yes

Developer nerds info:

Samples type: double

Multithread rendering: yes

OpenMP 4.0: yes

Profiling: no

Debug Build: no

Trap on FPE (debug): no

Check FPE (debug): no

UBSan (debug): no

Coverage: no

**************************************************************

Configuring done

确保以下项目的值是 yes，表示这些功能都已经启用：

• DSound
• WASAPI
• WinMidi
• Support for SF3 files
• Support for DLS files
• Audio to file rendering
• libsndfile
• getopt
• Multithread rendering
• OpenMP 4.0

其余的项目（功能）都不是 yes，表示禁用这些功能。

一个小的改动

修改 OpenMP_omp_LIBRARY 的值为：

-l:libomp.a

然后再点击 Generate。

开始编译

等到 CMake 程序输出框出现“Generating done”后，仿照上文编译 instpatch 的方法，用 cd /d 命令进入到 FluidSynth 的编译输出目录（以 e:\t\fluidsynth-2.2.7\build 为例），然后还是编译并立即安装：

cd /d e:\t\fluidsynth-2.2.7\build
ninja install

若编译的过程一切正常，将会在最后安装时输出以下信息，表示这些文件已经分别安装完毕： 

 进入 .\install\bin 目录，测试 fluidsynth.exe 是否安装成功：

cd install\bin
fluidsynth -V

若出现类似于上图中的信息，即为编译成功。

检查 FluidSynth 的 DLL 依赖

我们打开 MSYS2，并使用 MSYS2 自带的 ldd （LD Dependencies）命令查看它所依赖的所有 DLL 文件：

cd /e/t/fluidsynth-2.2.7/build/install/bin
ldd libfluidsynth-3.dll
ldd fluidsynth.exe

在屏幕上显示出来的这些内容就是依赖的 DLL 了。如下图所示：

除了 fluidsynth.exe 要依赖 libfluidsynth-3.dll 以外，请仔细查看其中是否含有非 Windows 系统自带的 DLL，如果有的话，请立即在评论区告诉我，我会设法解决它，并修改本文。

最后的步骤

修改 pkg-config 配置文件

* 此文件是专为 MSYS2 使用的，如果您正在使用 MSVC，则可以跳过此步骤。

用记事本打开 .\install\lib\pkgconfig 下的 fluidsynth.pc 文件，如下图所示：

请将“prefix”字段的值改为 ${pcfiledir}/../.. ，并保存此文件。

将文件复制到合适的位置

进入 MSYS2 的安装目录（以 E:\soft\msys2 为例，仅供参考），根据你使用的工具链，选择一个对应的文件夹并打开（mingw64 或 clang64 或 ucrt64），将 .\install\ 目录下的所有内容（bin、include、lib）复制到刚才打开的文件夹下。

后记

如果您在按照本文操作过程中出现任何错误，或有任何建议或意见，请立即在本文的评论区向我反馈，我会立即修改本文，具体改动请查阅下面的“本文更新记录”。

注：FluidSynth 仍在不断更新中，平均每两个月更新一次。目前已经更新到 2.3.0 版本，但不影响上文讲述的编译步骤。

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