C++ Cmake的构建静态库和动态库详解

静态库和动态库的区别

1、静态库的扩展名一般为".a"或者".lib"；动态库的扩展名一般为".so"或者".dll"。

2、静态库在编译时会直接整合到目标程序中，编译成功的可执行文件可以独立运行

3、动态库在编译时不会放到连接的目标程序中，即可执行文件无法单独运行。

构建示例

创建新项目cmake02，包含目录如下

?hello.h中的内容

#ifndef HELLO_H
#define HELLO_H
 
void HelloFunc();
 
#endif

 hello.cpp中的内容

#include "hello.h"
#include <iostream>
using namespace std;
 
void HelloFunc()
{
    cout<<"Hello World"<<endl;
}

项目中CMakeLists.txt内容

PROJECT(HELLO)
ADD_SUBDIRECTORY(lib bin)

lib中CMakeLists.txt内容

SET(LIBHELLO_SRC hello.cpp)
ADD_LIBRARY(hello SHARED ${LIBHELLO_SRC})

ADD_LIBRARY

ADD_LIBRARY(hello SHARED ${LIBHELLO_SRC})

hello：就是正常的库名，生成的名字前面会加上lib，最终产生的文件是libhello.so

SHARED，动态库STATIC，静态库

${LIBHELLO_SRC}:源文件

同时构建静态和动态库

//如果用这种方式，只会构建一个动态库，不会构建出静态库，虽然静态库的后缀是.a

ADD_LIBRARY(hello SHARED ${LIBHELLO_SRC})

ADD_LIBRARY(hello STATIC ${LIBHELLO_SRC})

//修改静态库的名字，这样是可以的，但是我们往往希望他们的名字是相同的，只是后缀不同而已

ADD_LIBRARY(hello SHARED ${LIBHELLO_SRC})

ADD_LIBRARY(hello_static STATIC ${LIBHELLO_SRC})

SET_TARGET_PROPERTIES

这条指令可以用来设置输出的名称，对于动态库，还可以用来指定动态库版本和API版本

同时构建静态和动态库示例

SET(LIBHELLO_SRC hello.cpp)
 
ADD_LIBRARY(hello_static STATIC	${LIBHELLO_SRC})
 
SET_TARGET_PROPERTIES(hello_static PROPERTIES OUTPUT_NAME "hello")
 
SET_TARGET_PROPERTIES(hello_static PROPERTIES CLEAN_DIRECT_OUTPUT$
 
ADD_LIBRARY(hello SHARED ${LIBHELLO_SRC})
 
SET_TARGET_PROPERTIES(hello PROPERTIES OUTPUT_NAME "hello")
SET_TARGET_PROPERTIES(hello PROPERTIES CLEAN_DIRECT_OUTPUT 1)

动态库的版本号

一般动态库都会有一个版本号的关联

libhello.so.1.2

libhello.so->libhello.so.1

libhello.so.1->libhello.so.1.2

CMakeList.txt插入如下

SET_TARGET_PROPERTIES(hello PROPERTIES VERSION 1.2 SOVERSION 1)

 VERSION指代动态库版本，SOVERSION指代API版本

安装共享库和头文件

本例中我们将hello的共享库安装到<prefix>/lib目录

将hello.h安装到<prefix>/include/hello目录

//文件放到该目录下
INSTALL(FILES hello.h DESTINATION include/hello)
 
//二进制，静态库，动态库安装都是用TARGETS
//ARCHIVE特指静态库，LIBRATY特指动态库，RUNTIME特指可执行目标二进制
INSTALL(TARGETS hello hello_static LIBRARY DESTINATION lib ARCHIVE DESTINATION lib)

注意：安装的时候，指定一下路径，放到系统下

cmake -DCMAKE_INSTALL_PERFIX=/usr ..

使用外部共享库和头文件

新建cmake03目录来使用外部共享库和头文件

main.cpp内容

#include <hello.h>
 
int main()
{
    HelloFunc();
}

解决 ：make后头文件找不到的问题

 PS：include 这样是可以的

关键字：INCLUDE_DIRECTORIES 这条指令可以用来向工程添加多个特定的头文件搜索路径，路径之间用空格分割

在CMakeLists.txt中加入头文件搜索路径

INCLUDE_DIRECTORIES(/usr/local/include/hello)

解决：找到引用的函数问题

关键字：LINK_DIRCTORIES 添加非标准的共享库搜索路径

指定第三方库锁在路径，LINK_DIRECTORIES(/home/myproject/libs)

关键字：TARGET_LINK_LIBRARIES 添加需要链接的共享库

TARGET_LINK_LIBRARIES的时候，只需要给出动态链接库的名字就行了。

在CMakeLists.txt中插入连接共享库，主要要插在executable的后面

TARGET_LINK_LIBRARIES(hello libhello.so)

 cmake后make

执行bin目录下的./hello报错

解决：mv /usr/local/lib/libhello.so /usr/lib64/

 查看main的链接情况

链接静态库

TARGET_LINK_LIBRARIES(hello libhello.a) 

特殊的环境变量CMAKE_INCLUDE_PATH和CMAKE_LIBRARY_PATH

注意：这两个是环境变量而不是cmake变量，可以在linux的bash中进行设置

在上面例子中使用了绝对路径INCLUDE_DIRECTORIES(/usr/include/hello)来指明include路径的位置

我们还可以使用环境变量export CMAKE_INCLUDE_PATH=/usr/local/include/hello

生产debug版本的方法：

cmake .. -DCMAKE_BUILD_TYPE=debug

总结