Java

Quel support Java libre aujourd'hui?

État courant

Jusqu'à 2007, Java était une technologie propriétaire de Sun. Il existe des paquets dans la section non-free de Debian.

Divers projects libres se sont créés pour réimplenter Java:

• JVM: Kaffe, GIJ (GNU Interpreter for Java)
• bibliothèques de fonctions: Classpath http://www.gnu.org/software/classpath/
• environnement de compilation: GCJ - GNU Compiler for Java, ECJ - Eclipse Compiler for Java, Kopi...

Les distributions d'aujourd'hui (octobre 2007) proposent maintenant en standard la suite Java libre GIJ+GCJ+Classpath. Dans Debian:

• java-gcj-compat: un remplacement pour le JDK de Sun.
• java-gcj-compat-plugin: un plugin pour Mozilla

En 2007 donc Sun a libéré le code source de Java, une technologie utilisée par de nombreux programmes (libres ou non). C'est l'OpenJDK. Cependant il reste encore des parties propriétaires (binary plugs), mais des projets pour un Java 100% libre existent, notamment IcedTea.

Introduction à IcedTea

http://icedtea.classpath.org/

IcedTea est un projet qui combine l'OpenJDK avec GCJ+Classpath pour obtenir un JDK 100% libre. Il fournit également un système de compilation à base d'Autoconf.

Il y a deux grandes versions:

• IcedTea 6: travaille sur OpenJDK 6, proche de version stable de Java (depuis début 2008, actif 3/2008)
• IcedTea 1.x: travaille sur OpenJDK 7, qui est la version de développpement de Java (depuis 2007, en pause 3/2008)

Il commence à être présent dans les distributions.

• Fedora 8: http://fedoraproject.org/wiki/Features/IcedTea
• Mandriva 2008.1: http://sophie.zarb.org/srpm/cooker/java-1.7.0-icedtea
• Ubuntu Gutsy: http://packages.ubuntu.com/gutsy/interpreters/icedtea-java7-jre

Il est également fortement lié à RedHat, donc le travail est plutôt disponible autour de Fedora. Une personne @ubuntu.com travaille également sur le projet.

Le plugin web

Essayé sous Lenny après avoir compilé IcedTea:

ln -s `pwd`/openjdk/control/build/linux-i586/j2re-image/lib/i386/gcjwebplugin.so ~/.mozilla/plugins/

Redémarrez Firefox (ou Mozilla, Iceweasel, etc.) - c'est tout :)

Compilation: principes

La compilation de ce projet n'est pas évidente, car elle utilise des bibliothèques souvent récentes ou non officielle.

Notez que vous devez avoir accès à Internet: l'archive IcedTea est de petite taille, mais récupère une version de l'OpenJDK chez Sun durant la compilation, d'environ 90Mo comprimés, soit par HTTP, soit par Mercurial selon les versions.

Prévoir aussi de l'espace disque: entre 3 et 4 gigaoctets de produits de compilation, avec un JRE (Java Runtime Environment) de l'ordre de 300Mo.

Prérequis: mercurial

Utilisé:

• Soit pour récupérer une version de IcedTea6
• Soit pour le rappatriement dynamique d'OpenJDK dans IcedTea7

Sous Debian Etch:

aptitude install -t etch-backports mercurial

La commande mercurial est nommée hg.

Prérequis IcedTea7: forest

La compilation nécessite l'extension 'forest' de Mercurial. Pourquoi? Pour aller cherche OpenJDK dans le dépôt mercurial, plutôt que via une tarball. Soit:

#hg clone http://www.terminus.org/hg/hgforest hgforest # ancienne URL
hg clone http://hg.akoha.org/hgforest/ hgforest
mkdir ~/.hgext
cp hgforest/forest.py ~/.hgext
cat <<EOF >> ~/.hgrc
[extensions]
hgext.forest = ~/.hgext/forest.py
EOF

Prérequis: environnement Java 1.5

Il faut effectivement Java pour compiler Java!

IcedTea est prévu pour fonctionner avec GCC 4.3 (ou 4.2 + rétroportage generics de RedHat), qui fournit GIJ et Classpath, ainsi qu'Eclipse pour le compilateur.

Autre solution (pas testée): installer une version propriétaire de Java, de l'utiliser pour compiler IcedTea, puis de la désinstaller. Après ça, pour faire propre, vous pouvez recompiler IcedTea avec IcedTea :)

Compilation IcedTea6 sous Debian EtchFedora 7 (3/2008)

Prérequis - recompiler GCC 4.3

La version 4.3 inclut le support Java 1.5, nécessaire pour compiler IcedTea.

On compile ici à la main, voir si un backport de Lenny ne serait pas plus simple (probablement pas, le packaging est relativement velu).

Prévoir de la place:

$ ls -lh gcc-4.3.0.tar.bz2
-rw-r--r-- 1 sylvain src 57M 2008-03-18 18:05 gcc-4.3.0.tar.bz2
$ du -sh gcc-4.3.0/ # non compilé
511M    gcc-4.3.0/
$ du -sh gcc-4.3.0/ # compilé
1,7G    gcc-4.3.0/

Dépendances:

• bison: OK
• GMP 4.1+: OK (apt-cache policy libgmp3-dev => 4.2.1)
• MPFR 2.3.0+: KO, backport nécessaire

Backport mpfr:

aptitude install pbuilder cowdancer
cowbuilder --create --distribution=etch
echo "deb-src http://ftp.fr.debian.org/debian/ lenny main" >> /etc/apt/sources.list
aptitude update
cd /usr/src/
apt-src install mpfr
cd mpfr-2.3.1.dfsg.1/
pdebuild --pbuilder cowbuilder
aptitude purge libmpfr1
dpkg -i /var/cache/pbuilder/result/libmpfr*.deb

Compilation proprement dite:

aptitude install bison
wget ftp://ftp.irisa.fr/pub/mirrors/gcc.gnu.org/gcc/releases/gcc-4.3.0/gcc-4.3.0.tar.bz2
tar xjf gcc-4.3.0.tar.bz2
cd gcc-4.3.0
mkdir builddir
cd builddir/
../configure --prefix=/opt/gcc-4.3.0 --enable-languages=java
make
make install

Résultat (au bout de 2-3h):

# /opt/gcc-4.3.0/bin/gij -version
java version "1.5.0"
gij (GNU libgcj) version 4.3.0

Gagné!

Dépendances en paquets

• ant => ant
• ecj => ecj-bootstrap-gcj (Lenny: ecj-gcj)
• cups-devel => libcupsys2-dev
• libXt-devel => libxt-dev
• libXp-devel => libxp-dev
• lesstif-devel => lesstif2-dev
• alsa-lib-devel => libasound2-dev
• libXtst-devel => libxtst-dev
• plugin support headers and libraries => iceape-dev
• gtk+-2.0 gthread-2.0 => libgtk2.0-dev
• gdk-pixbuf-2.0 => libgdk-pixbuf-dev (optional?)
• giflib-devel => libungif4-dev | libgif-dev
• libjpeg-devel => libjpeg-dev
• freetype => libfreetype6-dev

Soit:

aptitude install --assume-yes ant ecj-bootstrap-gcj \
  libcupsys2-dev libxt-dev libxp-dev lesstif2-dev libasound2-dev libxtst-dev iceape-dev libgtk2.0-dev libgdk-pixbuf-dev \
  libungif4-dev libjpeg-dev

Il faut aussi backporter FreeType 2.3 (cf. Backport_FreeType)

Environnement Java 1.5

Pour les distributions récentes:

• javac, javah => java-gcj-compat-dev

Sinon il faut utiliser le petit paquet java-gcj-compat à la main pour pointer sur l'installation locale de GCC 4.3:

wget ftp://sources.redhat.com/pub/rhug/java-gcj-compat-1.0.77.tar.gz
tar xzf java-gcj-compat-1.0.77.tar.gz
cd java-gcj-compat-1.0.77/
./configure --prefix=/opt/gcc-4.3.0
make install
ll /usr/bin/ecj /opt/gcc-4.3.0/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-1.5.0.0/bin
ln -fs ../../../../bin/gjar /opt/gcc-4.3.0/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-1.5.0.0/bin/jar
# TODO: pourquoi ceci n'est-il pas fait automatiquement?
cp -a /opt/gcc-4.3.0/lib/gcj-4.3.0-9/* /opt/gcc-4.3.0/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-1.5.0.0/jre/lib/i386/

Téléchargement

hg clone http://icedtea.classpath.org/hg/icedtea6

Configuration

./configure \
  --with-libgcj-jar=/opt/gcc-4.3.0/share/java/libgcj-4.3.0.jar
  --with-gcj-home=/opt/gcc-4.3.0/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-1.5.0.0 \
  --with-java=/opt/gcc-4.3.0/bin/java --with-jar=/opt/gcc-4.3.0/bin/jar \
    --with-rmic=/opt/gcc-4.3.0/bin/rmic --with-javah=/opt/gcc-4.3.0/bin/javah
# Ne pas essayer de compiler libstdc++ de manière statique:
find -name "Makefile" -o -name "*.gmk" -o -name "*.make" | xargs sed -i -e 's/STATIC_CXX \+= \+true/STATIC_CXX = false/'
# TODO: faire ça ^^^ plus proprement

TODO: essayer l'option:

--enable-fast-build     optimize for quick building: use -O0 and do not build documentation

Compilation

make

Vous en avez probablement pour 2-3h avant de voir enfin s'afficher:

IcedTea is served: openjdk/control/build/linux-i586

Fiabilité

En essayant d'accéder à une base de données HSQLDB dans OpenOffice.org, la JVM plante. Il faut dire aussi que l'on est en train de compiler une version de développement directement depuis le dépôt...

Compilation IcedTea7 1.4- sous Debian Lenny (10/2007)

Pour 1.4 < 10-2007:

• un OpenJDK existant

On y va, on commence par icedtea-1.4-f2364...:

aptitude install ecj-bootstrap-gcj java-gcj-compat-dev
aptitude install libcupsys2-dev libxt-dev libxp-dev lesstif2-dev libasound2-dev libxtst-dev iceape-dev libgtk2.0-dev
./configure --with-libgcj-jar=/usr/share/java/libgcj-4.2.jar
make

Résultat des courses: au bout d'une petit heure j'ai:

cc1plus: warnings being treated as errors

suivi d'une série d'avertissements identiques:

/mnt/h/icedtea/icedtea-1.4/openjdk-ecj/hotspot/src/os/linux/vm/jvm_linux.cpp:182: warning: deprecated conversion from string constant to 'char*'

et arrêt de la compilation. QUI EST LE FOUTU CRÉTIN QUI A DEMANDÉ DE TRAITER LES AVERTISSEMENTS COMME DES ERREURS, NOM DE NOM?? Note: je ne me souviens plus avec quoi j'avais testé, mais ça vaudrait le coup de réessayer avec g++3, car la version 4 est nettement plus stricte.

sed -i -e 's/WARNINGS_ARE_ERRORS = .*/WARNINGS_ARE_ERRORS = /' \
  ./openjdk/hotspot/build/linux/makefiles/gcc.make \
  ./openjdk-ecj/hotspot/build/linux/makefiles/gcc.make
make

et enfin:

IcedTea is served: openjdk/control/build/linux-i586

Erreurs et résolutions

Téléchargement Mercurial

Il arrive que mercurial ait des soucis pendant le rappatriement d'OpenJDK:

...
[jdk]
requesting all changes
adding changesets
adding manifests
adding file changes
transaction abort!
rollback completed
abort: consistency error adding group!
make: *** [stamps/clone.stamp] Erreur 255

Rien de méchant, votre configuration n'est pas de problème, c'est en fait normal. Il suffit de recommencer:

make

Compilation statique de libstdc++

/usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.1.2/libstdc++.a(eh_globals.o): In function `__gnu_internal::get_global()':
(.text._ZN14__gnu_internal10get_globalEv+0x17): undefined reference to `___tls_get_addr'
collect2: ld returned 1 exit status

Le problème est l'utilisation de '-Wl,-Bstatic' devant '-lstdc++'.

Solution de contournement:

find -name "Makefile" -o -name "*.gmk" -o -name "*.make" \
  | xargs sed -i -e 's/STATIC_CXX \+= \+true/STATIC_CXX = false/'

Cf. http://icedtea.classpath.org/bugzilla/show_bug.cgi?id=123

libjvm

/usr/bin/ld: cannot find -ljvm
collect2: ld returned 1 exit status

Cela se produit en utilisant une version locale de GCC 4.3. Il faut manuellement copier les fichiers de bibliothèque au bon endroit:

cp -a /opt/gcc-4.3.0/lib/gcj-4.3.0-9/* /opt/gcc-4.3.0/lib/jvm/java-1.5.0-gcj-1.5.0.0/jre/lib/i386/

Il est curieux que ce ne soit pas fait automatiquement. Des idées là-dessus?

Autres essais et notes

Sans amorçage ECJ

À un moment donné (fin 2007), IcedTea nécessitait IcedTea (cf. [1], b21 est le nom de la version de septembre de l'OpenJDK), sans possibilité d'amorçage (bootstrap) avec ECJ. Comment faire alors?

• Soit on peut utiliser des paquets précompilés si la distribution utilisée le propose
• Soit on compile un version de IcedTea antérieure à fin septembre 2007 (la 1.4-f236... par exemple), puis on compile la dernière version d'IcedTea.

L'amorçage ECJ est de nouveau disponible (début 2008).

Compilation IcedTea7 1.4- sous Fedora 7 (10/2007)

La page des dépendences propose de rapatrier une longue liste de dépendances depuis le dépôt "développement" (yum --enablerepo=development). Sur Fedora 7, on va se contenter de les installer depuis le dépôt par défaut (mettre à jour le système avant, j'ai eu une erreur de dépendances Unresolveable requirement gecko-libs = 1.8.1.5 for yelp).

yum install /usr/bin/ecj cups-devel lesstif-devel libXp-devel libXtst-devel libXi-devel \
  xalan-j2 xerces-j2   libXt-devel libgcj freetype-devel gcc gcc-c++ wget java-1.5.0-gcj-devel \
  alsa-lib-devel firefox-devel glib2-devel gtk2-devel ant libXinerama-devel

Puis une compilation classique:

cd /usr/src/
wget http://icedtea.classpath.org/download/source/icedtea-1.4-f23640f520cf248e08d731f91fed62ed14e97b2f.tar.gz
tar xzf icedtea-1.4-f23640f520cf248e08d731f91fed62ed14e97b2f.tar.gz 
cd icedtea-1.4
./configure
make

Là j'ai attendu 6h, mais ça devrait aller plus vite sur des PCs plus récents. Compter tout de même un paire d'heures au minimum. Ça prend aussi 3,7Go d'espace disque. Mais le résultat est là:

IcedTea is served: openjdk/control/build/linux-i586

Compilation IcedTea7 1.4 sous Fedora 7 (10/2007)

On compile maintenant le nouveau IcedTea à l'aide du précédent:

cd /usr/src/
hg clone http://icedtea.classpath.org/hg/icedtea
cd icedtea
./configure --with-icedtea-home=/usr/src/icedtea-1.4/openjdk/control/build/linux-i586
make

Là j'ai des erreurs bizarres. D'abord deux avertissements, peut-être pas anodins:

WARNING: The version of ant being used is older than 
       the required version of '1.6'. 
       The version of ant found was . 
 
WARNING: The version of findbugs being used is older than 
       the required version of '1.1'. 
       The version of findbugs found was . 
 
Sanity check passed.

Puis surtout:

BUILD FAILED
/usr/src/icedtea/openjdk/langtools/make/build.xml:315: The following error occurred while executing this line:
/usr/src/icedtea/openjdk/langtools/make/build.xml:657: bootstrap java is not installed in /usr/src/icedtea/bootstrap/jdk1.6.0

Curieux...

On réessaie plus tard avec la release du 12 octobre, ça passe mieux, mais au bout d'une heure et demi:

make[5]: Leaving directory `/usr/src/icedtea-1.4/openjdk/control/build/linux-i586/hotspot/outputdir/linux_i486_compiler2/product'
cd linux_i486_compiler2/product && ./test_gamma
There was an error trying to initialize the HPI library.
Could not create the Java virtual machine.

Une rapide recherche montre qu'il s'agit d'une "vraie" erreur Java, autrement dit une insulte d'OpenJDK en personne (et non pas de GCJ ou autre). Apparemment cela peut arriver quand 2 JDKs sont en conflicts, ce qui est probablement le cas ici. Je n'ai pas le début d'une piste de correction donc ça va probablement rester comme ça jusqu'à la prochaine release...

Dépendence à GCC 4.3

Avant la version 4.3, il fallait utiliser un rétroportage non-officiel de RedHat ("with generics"). Cette branche était d'ailleurs souvent utilisée dans les paquets officiels des distributions, qui étaient alors plus "récent" que les versions officielles de GCC -- un non-sens complet.

L'amélioration est référencée dans http://gcc.gnu.org/gcc-4.3/changes.html :

• gcj now uses the Eclipse Java compiler for its Java parsing needs. This enables the use of all 1.5 language features, and fixes most existing front end bugs.
• libgcj now supports all 1.5 language features which require runtime support: foreach, enum, annotations, generics, and auto-boxing.

Tentative dans un environnement GCC 4.1.1 (10/2007)

Il nous faut LIBGCJ jar / libgcj-4.1.2.jar => pas dans Etch! (on a la 4.1.1 :'( ). Le paquet source correspondant est essentiellement GCC - il faut carrement mettre à jour GCC. La page BuildRequirements de IcedTea parle de la "Red Hat branch (with generics)". Je suppose qu'il s'agit de compiler GCC après avoir importé la branche de Classpath (cf. libjava/HACKING) qui utilise les "generics", un nouvel élément de syntaxe Java introduit dans la version 1.5. Le paquet Debian GCC 4.2 fait un diff dans un dépôt SVN entre deux branches pour patcher les sources officielles.

Et avec --with-libgcj-jar=/usr/share/java/libgcj-4.1.jar? Ça donne:

ERROR: Your BOOTDIR environment variable does not point
       to a valid JDK for bootstrapping this build.
       A JDK 7  build must be bootstrapped using
       JDK 1.5.0 fcs (or later).
       Apparently, your bootstrap JDK is version 1.4
       Please update your ALT_BOOTDIR setting and start your build again.

Essayer alors de récupérer un libgcj-4.2.jar sans backporter tout GCC:

cd /tmp
mkdir t && cd t
wget http://ftp.fr.debian.org/debian/pool/main/g/gcj-4.2/libgcj8-jar_4.2.1-5_all.deb
ar x libgcj8-jar_4.2.1-5_all.deb
tar xzf data.tar.gz
cp usr/share/java/libgcj-4.2.jar /usr/share/java/

Même résultat. En fait c'est plutôt le répertoire d'amorçage bootstrap/ecj/ qui fait référence aux outils Java installés sur le système, "1.4.2" sous Etch (gij 4.1.2) et "1.5.0" sous Lenny (gij 4.2.1). Pas d'amélioration avec --with-ecj, c'est apparemment l'environnement d'exécution (pas le compilateur) qui est en cause (donc gij et libgcj). Je sens qu'on ne va pas couper à un ch'tit rétroportage de GCC... Ou alors tenter une compilation avec apbuild (autopackage) depuis Lenny.

Liens

DebianBuildingInstructions pour PPC (wiki IcedTea)