在 gem5（或任何非 C 语言）中运行 Java 程序答案

【问题标题】：Running Java programs in gem5(or any language which is not C)在 gem5（或任何非 C 语言）中运行 Java 程序
【发布时间】：2019-10-15 16:44:05
【问题描述】：

这可能是一个愚蠢的问题，但我最近正在学习 gem5，并且我能够使用该软件在系统调用仿真和完整系统仿真中模拟我的 C 程序。但是，每当我尝试在其中模拟任何 Java 程序时，都会收到此错误（系统调用仿真）：

gem5 Simulator System.  http://gem5.org
gem5 is copyrighted software; use the --copyright option for details.

gem5 compiled Aug 26 2019 12:58:15
gem5 started Sep  5 2019 14:56:02
gem5 executing on (...), pid 6115
command line: build/X86/gem5.opt configs/learning_gem5/part1/test.py

Global frequency set at 1000000000000 ticks per second
warn: DRAM device capacity (8192 Mbytes) does not match the address range assigned (512 Mbytes)
fatal: fatal condition !obj_file occurred: Cannot load object file /home/taoliveira/Downloads/Gem5/gem5/configs/learning_gem5/part1/../../../my-progs/MergeSort/bin/x86/linux/MergeSort.
Memory Usage: 661468 KBytes

在这种情况下，我尝试了一个简单的合并排序 Java 程序。它在 gem5 模拟器之外正常编译和执行。在我的机器所在的 .py 文件中（它是 gem5 教程的 simple.py），二进制文件是指向 .jar 文件的路径。我听说 .jar 在 gem5 中无法正常工作，但我不知道改用什么。那么，我必须做什么才能在 gem5 模拟器中运行非 C 程序？在这种情况下，我必须做什么才能运行一个 java 程序？

我到处寻找答案，但找不到。任何人都可以帮助我吗？提前致谢。

我使用的是 Ubuntu 18.04 和 Java 1.8.0_201。

编辑：我尝试将我的 Java 代码转换为本机机器代码 (x86) 并使用 GraalVM 完成，然后我将其传递给 runscript，就像我对 C 程序所做的那样。但是，它在加载脚本时向我显示了一个新错误：

loading script...
Fatal error: Failed to create a new Isolate. (code 6)

以前从未见过，谷歌搜索时没有发现任何关于它的信息。

【问题讨论】：

标签： java gem5

【解决方案1】：

您执行 Java 程序的方式与执行 C 程序的方式完全相同：

Gem5 不理解 C，所以如果要执行 C 程序，首先需要将其编译为 Gem5 可以理解的语言，或者需要在以 Gem5 可以理解的语言编写的解释器中进行解释。
Gem5 不理解 Java，因此如果要执行 Java 程序，首先需要将其编译为 Gem5 可以理解的语言，或者需要在以 Gem5 可以理解的语言编写的解释器中进行解释。

以下是我能想到的几种可能性：

使用本机代码编译器将 Java 编译为 Alpha、ARM、Sparc 或 x86 本机机器码，
使用以 Alpha、ARM、Sparc 或 x86 本机机器代码编写（或编译为）的 Java 解释器来解释该 Java 代码，
使用 JVM 编译器将 Java 编译为 JVM 字节码，然后使用以 Alpha、ARM、Sparc 或 x86 本机机器码编写（或编译为）的 JVM 来解释该 JVM 字节码，或者
使用 JVM 编译器将 Java 编译为 JVM 字节码，然后使用本机代码编译器将 JVM 字节码编译为 Alpha、ARM、Sparc 或 x86 本机机器码。

当然，可以链接和/或混合上述任意数量。

【讨论】：

抱歉我的无知，但是我怎样才能将java程序编译成x86本机机器码呢？在这个话题之前我有点这个想法，但我无法找到任何方法来做到这一点。我读过 gcj 可以做到这一点，但由于它已经过时，我无法安装它。你知道代码块吗？每当我将我的 C 程序编译到其中时，它都会生成一个可以正常工作的二进制文件。 java程序还有这样的工具吗？

【解决方案2】：

类似帖子：Is it possible to run java -jar on gem5 simulator with ISA x86?

一个完整的系统 Ubuntu 映像几乎肯定可以工作（在运行 gem5 之前使用 QEMU 用户模式预安装 Java）。

X86 系统调用仿真理论上可以正常工作，命令行类似于：

build/X86/gem5.opt \
  configs/example/se.py \
  --cmd /usr/bin/java \
  --options HelloWorld \
  --param 'system.cpu[0].workload[:].release = "5.2.1"' \

其中/usr/bin/java 是Java 解释器ELF 可执行文件，就像您的C 程序一样，HelloWorld.class 是作为参数传递给java 的已编译Java 类。

但是，我在 Ubuntu 18.04 和 gem5 61005bb9ef455b2ac851f8a992f2cec5686e520f 上尝试了这个，但失败了：

/usr/bin/java: 加载共享库时出错: libjli.so: 无法打开共享对象文件: 没有这样的文件或目录

我不确定为什么会这样，这需要进一步调查。

类似于 Python：Is it possible to run Python code in Gem5 syscall emulation mode?

【讨论】：

我不熟悉 QEMU，但在我的情况下，我只需要使用 gem5 来模拟程序，而无需其他任何东西。另外，我怎样才能获得 Java 程序的 ELF 可执行文件？在我的 C 程序中，它只是由 CodeBlocks 自动生成的。
@Thiago QEMU 只是为了轻松修改完整的系统磁盘映像。请谷歌如何从命令行编译和运行 C 和 Java 程序。学习如何在 CLI 上做所有事情是除了 IDE 方法之外的基础:-)
嗨，西罗。我用我今天尝试的东西编辑了这篇文章。你能看看吗？你知道它可以是什么吗？
@Thiago 你好。您必须确定错误消息是来自 gem5 还是来自您的程序，并进一步挖掘，例如至少一个堆栈跟踪。也就是说，使用 GraalVM 的性能特征可能与实际系统的 Java 实现有很大不同。它适用于您的主机吗？
我在使用 native-image 转换后测试了 java 的可执行文件。它工作正常。显示的错误来自 gem5 的 m5out 目录中正在进行的模拟的输出，文件 system.pc.com_1.device。我不知道它是什么，也不知道如何深入研究这样的东西。