构建LLVM-MLIR时无法使用LLD链接器的问题排查与解决

问题场景 #

按照MLIR官方构建指南构建MLIR时，添加可选参数-DLLVM_ENABLE_LLD=ON后，CMake抛出核心错误：

Host compiler does not support '-fuse-ld=lld'

环境信息 #

• Clang版本：

Ubuntu clang version 12.0.0-3ubuntu1~20.04.5

• LLD版本：

LLD 10.0.0 (compatible with GNU linkers)

执行的CMake命令 #

cmake -G Ninja ../llvm \
          -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/home/user/Documents/compilers/llvm/ \
          -DLLVM_PARALLEL_COMPILE_JOBS=7 \
          -DLLVM_PARALLEL_LINK_JOBS=1 \
          -DLLVM_BUILD_EXAMPLES=ON \
          -DLLVM_TARGETS_TO_BUILD="X86;NVPTX;AMDGPU" \
          -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
          -DLLVM_EXTERNAL_PROJECTS=iwyu \
          -DLLVM_EXTERNAL_IWYU_SOURCE_DIR=/home/user/Downloads/compilers/include-what-you-use/ \
          -DLLVM_ENABLE_ASSERTIONS=ON \
          -DLLVM_CCACHE_BUILD=ON \
          -DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=ON \
          -DLLVM_ENABLE_PROJECTS='clang;lldb;lld;mlir;clang-tools-extra;compiler-rt' \
          -DCMAKE_C_COMPILER=clang \
          -DCMAKE_CXX_COMPILER=clang++ \
          -DLLVM_ENABLE_LLD=ON

附加错误信息（来自CMakeError.log） #

Checking whether the ASM compiler is GNU using "--version" did not match "(GNU assembler)|(GCC)|(Free Software Foundation)":
Ubuntu clang version 12.0.0-3ubuntu1~20.04.5
Target: x86_64-pc-linux-gnu
Thread model: posix
InstalledDir: /usr/bin

Determining if the include file malloc/malloc.h exists failed with the following output:
Change Dir: /home/user/Downloads/compilers/llvm-project/build/CMakeFiles/CMakeTmp

Run Build Command(s):/usr/bin/ninja cmTC_be9c4 && [1/2] Building C object CMakeFiles/cmTC_be9c4.dir/CheckIncludeFile.c.o
FAILED: CMakeFiles/cmTC_be9c4.dir/CheckIncludeFile.c.o
/usr/bin/clang -O3 -DNDEBUG -o CMakeFiles/cmTC_be9c4.dir/CheckIncludeFile.c.o -c CheckIncludeFile.c
CheckIncludeFile.c:1:10: fatal error: 'malloc/malloc.h' file not found
#include <malloc/malloc.h>
^~~~~~~~~~~~~~~~~
1 error generated.
ninja: build stopped: subcommand failed.

报错原因分析 #

1. LLD版本不兼容：Clang 12需要匹配至少同版本的LLD（12.x），当前系统LLD为10.0.0，版本差距过大导致Clang无法识别该版本的LLD，触发-fuse-ld=lld不支持的错误。
2. 系统头文件缺失：malloc/malloc.h是BSD系头文件，Ubuntu（GNU/Linux）使用stdlib.h替代，CMake跨平台检测时找不到该文件，干扰构建流程。
3. 汇编器检测异常：CMake默认期望GNU汇编器，但当前系统使用Clang集成的汇编器，版本检测逻辑不匹配导致报错。

解决步骤 #

1. 升级/指定匹配版本的LLD #

• 安装与Clang 12对应的LLD版本：

  sudo apt install lld-12
  

• 在CMake命令中明确指定LLD路径，替换原有的-DLLVM_ENABLE_LLD=ON：

  -DCMAKE_LINKER=/usr/bin/lld-12 \
  -DCMAKE_EXE_LINKER_FLAGS="-fuse-ld=lld-12" \
  -DCMAKE_SHARED_LINKER_FLAGS="-fuse-ld=lld-12" \
  -DCMAKE_MODULE_LINKER_FLAGS="-fuse-ld=lld-12"
  

2. 修复头文件与汇编器检测问题 #

• 安装GNU汇编器，满足CMake的检测要求：

  sudo apt install binutils
  

• 或强制CMake使用Clang的汇编器：

  -DCMAKE_ASM_COMPILER=clang
  

• 安装系统核心头文件包，解决malloc/malloc.h缺失问题：

  sudo apt install libc6-dev
  

3. 清理并重新构建 #

删除原有build目录下的缓存文件，重新执行修改后的CMake命令：

rm -rf build/*
cd build
# 执行修改后的cmake命令

内容的提问来源于stack exchange，提问作者dearn44