对于希望深入理解 wine 内部实现的开发者来说，从一个简单的 windows 代码示例着手，逐步追踪其在 linux 系统中的执行流程，无疑是最佳的学习路径。本文将指导你如何通过编译一个经典的 “hello, world!” windows 程序，并利用 wine 的调试工具，来揭开 wine 将 windows api 调用转换为 linux 系统调用的神秘面纱。
Wine 工作原理简介
首先，我们需要明确 Wine 的核心工作机制。Wine（Wine Is Not an Emulator，即 Wine 不是模拟器）是一个能够在多种 POSIX 兼容操作系统（如Linux、macOS 和 BSD）上运行 Windows 应用程序的兼容层。 它并非像虚拟机或模拟器那样模拟整个 Windows 操作系统，而是将 Windows API 调用动态地转换为相应的 POSIX 调用，从而消除了性能和内存上的额外开销，并允许 Windows 应用程序无缝集成到桌面环境中。
Wine主要由以下几个部分构成：
一组实现了Windows API的Linux库： 这是 Wine 的核心，包含了大量 Windows DLL 的开源实现。wineserver： 一个实现 Windows 核心功能（如进程和线程管理、窗口管理等）的服务器进程。加载器（loader）： 负责加载 Windows 可执行文件（.exe），并将其链接到实现了 Windows API 的 Linux 库上。
实践步骤：从“Hello, Wine!”开始
现在，让我们通过一个实际操作来深入理解这一过程。
第一步：准备 Windows 示例代码
我们将从一个最简单的 Windows “Hello, Wine!” 程序开始。你可以使用 C 语言创建一个显示消息框的简单程序。
这是一个经典的 Win32 API “Hello, Wine!” 示例 (
hello.c
):
#include int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, PSTR szCmdLine, int iCmdShow){ MessageBox(NULL, TEXT("Hello, Wine!"), TEXT("HelloMsg"), 0); return 0;}
第二步：在Linux上编译 Windows 程序
为了避免切换到 Windows 操作系统，我们在 Linux 上编译生成一个 Windows 程序。要在 Linux 上编译此代码以生成 Windows 可执行文件，需要安装 MinGW-w64 交叉编译工具链。 大多数 Linux 发行版的软件包管理器中都提供了 MinGW-w64 。例如，在统信 UOS 或 deepin Linux 上，你可以通过以下命令安装：
是 Wine 内置的调试器。 它可以让你像使用 GDB 一样，在 Wine 环境中单步执行 Windows 程序、设置断点、查看内存和寄存器等。
你可以像这样启动
winedbg
来调试您的程序：
winedbg hello.exewinedbg> b MessageBoxa
winedbg> cont
程序将在调用
MessageBoxA
时中断，此时你可以检查调用堆栈、变量等信息，从而更深入地了解 Wine 是如何处理这个 API 调用的。
Wine-dbg>b MessageBoxA013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_parse_compilation_unit Should have a compilation unit here 0Breakpoint 1 at 0x007f8495fcef60 MessageBoxA [/home/builder/wine-src/wine.win64/../dlls/user32/msgbox.c:390] in user32Wine-dbg>00c0:err:clipboard:convert_selection Timed out waiting for SelectionNotify eventcon00c0:err:clipboard:convert_selection Timed out waiting for SelectionNotify eventcont013c:fixme:dbghelp:elf_search_auxv can't find symbol in module013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 279c013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 279c013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 1974Stopped on breakpoint 1 at 0x007f8495fcef60 MessageBoxA [/home/builder/wine-src/wine.win64/../dlls/user32/msgbox.c:390] in user32MessageBoxA () at /home/builder/wine-src/wine.win64/../dlls/user32/msgbox.c:390Unable to access file '/home/builder/wine-src/wine.win64/../dlls/user32/msgbox.c'Wine-dbg> btBacktrace:013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 279c013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 279c013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 279c013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 279c=>0 0x007f8495fcef60 MessageBoxA(hWnd=, text=, title=, type=) [/home/builder/wine-src/wine.win64/../dlls/user32/msgbox.c:390] in user32 (0x007ffffe2ffdb0) 1 0x0000014000148d in hello (+0x148d) (0x007ffffe2ffdb0) 2 0x000001400012ee in hello (+0x12ee) (0x007ffffe8e4210) 3 0x00000140001406 in hello (+0x1406) (0x007ffffe2ffe60)013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 1974013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 1974013c:fixme:dbghelp_dwarf:dwarf2_get_cie wrong CIE pointer at 0 from FDE 1974 4 0x007f849656a711 BaseThreadInitThunk+0x11(unknown=, entry=, arg=) [/home/builder/wine-src/wine.win64/../dlls/kernel32/thread.c:61] in kernel32.dll.so (0x007ffffe2ffe60)
小结
通过从一个简单的 Windows 示例代码入手，结合 Wine 提供的强大调试和追踪工具，你可以清晰地观察到 Wine 将 Windows API 调用转换为 Linux 等价实现的全过程。这个过程不仅能帮助你深入理解 Wine 的工作原理，更能为你将来为 Wine 贡献代码或解决应用程序兼容性问题打下坚实的基础。
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