CMake基础教程：使用find_package搜索包、完成库链接和头文件添加（适用于嵌入式）

最新推荐文章于 2024-12-15 10:09:56 发布
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文章标签： 算法 linux 运维 嵌入式
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本文是CMake基础教程，重点讲解如何使用find_package命令搜索并加载外部库，以及如何完成库链接和头文件添加，特别适用于嵌入式开发。文章详细阐述了CMake项目的基本结构、CMakeLists.txt的编写，以及构建和示例代码的实践。

在嵌入式开发中，使用CMake作为构建系统可以大大简化项目的管理和构建过程。CMake提供了一系列的命令和函数，其中包括find_package命令，用于搜索并加载所需的外部库。本文将介绍如何使用find_package命令来搜索包，并展示如何完成库链接和头文件添加的过程。

1. CMake项目的基本结构

在开始之前，让我们先创建一个基本的CMake项目结构。假设我们的项目名为EmbeddedProject，包含以下文件和文件夹：

- EmbeddedProject/
  - CMakeLists.txt
  - src/
    - main.cpp
  - include/
    - mylib.h
  - libs/
    - libmylib.a

其中，CMakeLists.txt是CMake项目的主配置文件，src/文件夹包含项目的源代码，include/文件夹包含项目的头文件，libs/文件夹包含项目所需的外部库文件。

2. 编写CMakeLists.txt

打开CMakeLists.txt文件，我们需要编写项目的构建脚本。以下是一个基本的CMakeLists.txt示例：

cmake_min
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CMake基础教程：使用find_package搜索库并完成库链接和头文件添加（嵌入式）
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09-25 264
本篇文章将介绍如何使用CMake的find_package命令来搜索库，并完成库的链接和头文件的添加。在项目的根目录下，我们创建一个名为CMakeLists.txt的文件，作为CMake的配置文件。接下来，我们需要在third-party目录下的CMakeLists.txt文件中配置mylib库的搜索规则。接着，我们需要在src目录下的CMakeLists.txt文件中完成库的链接和头文件的添加。命令添加了头文件的搜索路径，这里指定了项目的include目录。命令添加了一个名为mylib的静态库，并使用。
CMake基础教程（27）find_package搜索包完成库链接和头文件添加（config模式）
二进制君
03-19 1674
前面我们介绍了find_package有两种模式，学习了module模式的使用，接下来我们介绍大多数第三方库都采用的模式：config模式。 语法 find_package(<PackageName> [version] [EXACT] [QUIET] [REQUIRED] [[COMPONENTS] [components...]] [OPTIONAL_COMPONENTS components...] [CONFI
CMake如何查找链接库---find_package的使用方法
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03-11 3万+
如果编译软件使用了外部库，事先并不知道它的头文件和链接库的位置。得在编译命令中加上包含它们的查找路径。CMake使用 find_package（）命令来解决这个问题。本文讨论了find_package（）的工作原理。一、find_package()查找是查找路径：1、 find_package(<Name>)命令首先会在模块路径中寻找 Find.cmake ，这是查找库的一个典型方式。首先CMake
用CMake下的find_package()函数链接库
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06-25 1052
第一步工作完成了，也就是说libadd的库已经做好了，接下来在任意地方新建一个test文件夹，创建一个main.cpp用于调用libadd。Cmake 会在以下的路径中寻找Config.cmake或Find.cmake文件。再新建一个CMakeLists.txt 文件，我们要在生存可执行文件的同时链接到Add的库。再新建一个FindAdd.cmake文件，用于找到Add的库，需要把头文件和库的地址都给出。接下来把头文件和库安装到一个自定义文件夹中，这边装在install里面。首先我们创建一个文件夹。
cmake--find_package
m0_60274660的博客
07-11 2216
软件包（Package），也称为程序包或模块包，是一种将程序、相关文件和配置信息打包到一起的格式化文件集合，通常包括可执行文件、库文件、文档、示例代码等。不需要，只需要指定包的名称和其他参数。
CMake 基础教程：使用 `add_library` 生成嵌入式库
WangWEel的博客
09-18 315
本教程介绍了如何使用 CMake 的命令生成嵌入式库。我们学习了如何定义源文件列表、添加头文件路径以及导出头文件到指定目录。通过使用 CMake，我们可以更方便地管理嵌入式项目的库依赖关系，并提高代码的可组织性和可重用性。希望本教程对你有所帮助！
cmake install 与findpackage使用
libuping2023的博客
12-15 967
在项目开发中，我们想要把某些文件编译成库并分享给别人怎么办？
# 获取源码 git clone https://github.com/eclipse/mosquitto.git cd mosquitto # 创建交叉编译工具链文件 toolchain-arm.cmake cat > toolchain-arm.cmake <<EOF SET(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux) SET(CMAKE_SYSTEM_PROCESSOR arm) SET(CMAKE_C_COMPILER arm-linux-gnueabihf-gcc) SET(CMAKE_CXX_COMPILER arm-linux-gnueabihf-g++) SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER) SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY) SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY) SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PACKAGE ONLY) EOF # 创建构建目录并编译 mkdir build-arm cd build-arm cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../toolchain-arm.cmake -DWITH_MAN_PAGES=OFF .. make sudo make install详细讲述这一段话的步骤
最新发布
08-06
- `CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_*`：控制 CMake 在查找程序、库、头文件等时的行为。例如： - `NEVER`：不在交叉编译路径中查找可执行程序（因为它们是为目标平台准备的）。 - `ONLY`：只在交叉编译路径中查找库、...
find_package()函数
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find_package引言1.find_package用法2.find_package原理3.A required library with LAPACK API not found. 错误解决4.其他 引言 一个库文件已经安装但是在程序调用时候，报错找不到库文件API。 LAPACK库已经是安装过的而且是安装在系统文件里面的/usr/local/lib,但是调用的时候就是找不到。 1.fi...
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[cmake] --- find_package
M2嵌入式
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find_package指令有两种查找包的模式：模块模式（Module mode）和配置模式（Config mode）。模块模式（Module mode）：在模块模式下，find_package会在指定的路径中查找名为 < package >-config.cmake的文件。如果找到了这个文件，那么它会将该文件所在的目录添加到包含目录中，并生成相应的变量，如< package>_INCLUDE_DIRS、< package>_LIBRARIES等。这样，你就可以在项目中使用这个包提供的头文件和库文件了。
Cmake中find_package()函数的使用
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Config模式下的查找顺序，比Module模式下要多得多。根据cmake官方文档可以知道，find_package()有Module模式(基本用法，basic signature)和Config模式(full signature，完全用法），其中Module模式是基础，Config模式则更复杂高级些。前面提到说“如果Module模式查找失败则回退到Config模式进行查找”，但是假如设定了MODULE选项，那么就只在Module模式查找，如果Module模式下查找失败并不回落到Config模式查找。
find_package()的使用
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01-03 1652
Config模式下的查找顺序，比Module模式下要多得多。根据cmake官方文档可以知道，find_package()有Module模式(基本用法，basic signature)和Config模式(full signature，完全用法），其中Module模式是基础，Config模式则更复杂高级些。前面提到说“如果Module模式查找失败则回退到Config模式进行查找”，但是假如设定了MODULE选项，那么就只在Module模式查找，如果Module模式下查找失败并不回落到Config模式查找。
CMake4-指令4-2：find_package【用于查找并配置复杂的第三方软件包】【通过查找第三方库的.cmake的文件，并不是直接去找具体的动态库文件和头文件】【指定第三方库所在路径】
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11-19 9078
用于查找包（通常是使用三方库），并返回关于包的细节（使用包所依赖的头文件、库文件、编译选项、链接选项等）与直接在指定搜索目录下搜索库不同，命令可以获取更多的信息，那么它的搜索方式也是与不一样，它有两种不同的搜索方式，因此在介绍这个命令的细节之前，先简单介绍一下（）和（）。
CMake中find_package的使用
网络资源是无限的
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CMake中find_package的使用
cmake 编译添加库
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Xcode： 同时需要使用ITK、opencv、VTK 等库时，用cmake 解决方法：在你的cmakelist.tst文件里添加如下相应的包，再用cmake生成工程即可： 具体写法如下： #添加opencv包 set(Opencv_DIR /Users/rf/opencv) #这里是你的库编译后的位置，里面有很多lib文件和头文件 find_package( OpenCV R...
cmake : 详解find_package
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参考cmake官方文档 find_package()有两种用法：Basic Signature and Module Mode和Full Signature and Config Mode。 前者在cmake自带的Modules目录下查找Find<PackageName>.cmake 后者在所有搜索目录里找<PackageName>Config.cmake或者<PackageName>-config.cmake。 Basic Mode find_package(<P
cmake之find_package命令详解
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find_package是cmake用来管理第三方库的一个命令。
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本文主要内容如下： 1. cmake find_package的基本原理 2. 如何编写自己的 cmake module模块 3. 使用cmake find_package 使用不同版本的opencv lib问题（opencv 安装在指定的目录，不是系统的目录） 1. cmake find_package的基本原理 当编译一个需要使用第三方库的软件时，我们需要知道： ...
CMAKE_FIND_ROOT_PATH
07-16
<think>嗯，用户询问的是CMake中CMAKE_FIND_ROOT_PATH的作用和使用方法。这个问题属于CMake高级配置范畴，通常出现在交叉编译场景中。用户可能是嵌入式开发者或需要为不同目标平台构建软件。 从引用内容来看，用户应该已经查阅过相关文档，但可能对具体机制还有疑问。特别是引用[1]中提到的CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY等关联变量，说明用户遇到了路径搜索失效的问题。需要重点解释变量间的联动关系。 首先需要明确CMAKE_FIND_ROOT_PATH的核心用途：它定义了交叉编译时的"虚拟根目录"。当设置这个变量后，CMake会在这个路径下查找依赖库和头文件。不过要注意三个关键点： 1）它必须配合CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PACKAGE等模式变量使用 2）在find_package()调用时行为会受影响 3）如果同时设置CMAKE_SYSROOT，两者存在优先级差异 用户可能混淆了CMAKE_FIND_ROOT_PATH和CMAKE_PREFIX_PATH的区别。前者是严格的交叉编译配置，后者是常规的附加搜索路径。在引用[1]的案例中，用户因为设置了ONLY模式导致搜索范围被锁定，这就是典型的需要调整模式变量的场景。 考虑到用户实际需求，应该给出具体场景的解决方案模板。比如Android NDK的示例能直观展示变量设置方式，而模式变量的三种状态（ONLY/NEVER/BOTH）需要表格化说明，这对调试最有帮助。 最后生成的问题要覆盖典型痛点：交叉编译故障排除、模式变量选择、与sysroot的协同等。用户很可能会遇到"明明设置了路径却找不到库"的情况，这些衍生问题正是他们后续需要的。</think>CMAKE_FIND_ROOT_PATH 是 CMake 中一个**用于交叉编译的关键变量**，其主要作用是**指定目标系统（被编译程序将要运行的系统）的根文件系统路径**。当为嵌入式系统、移动设备或不同操作系统的机器交叉编译软件时，目标平台的库和头文件通常位于主机系统上的一个特定目录结构中（称为 sysroot 或 toolchain sysroot）。`CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 告诉 CMake 去哪里查找这些目标平台的依赖项。 ### 作用 1. **定义搜索根目录：** 它设置了一个或多个路径，作为 `find_package()`, `find_path()`, `find_library()`, `find_program()`, `find_file()` 等命令在执行搜索时的**基础根目录**。 2. **隔离主机与目标环境：** 在交叉编译时，确保 CMake 在查找依赖库、头文件、程序等时，只搜索目标平台的 sysroot 或其子目录，而不是主机系统的标准路径（如 `/usr/lib`, `/usr/include`），避免错误地链接到主机平台的库。 3. **支持多路径搜索：** 可以设置多个路径（分号分隔的列表），CMake 会按顺序在这些路径下进行搜索。 ### 使用方法 1. **设置变量：** * 通常在 Toolchain File（工具链文件，`.cmake`）中进行设置，这是配置交叉编译环境的标准方式。 * 也可以在调用 `cmake` 时通过 `-D` 选项设置： ```bash cmake -DCMAKE_FIND_ROOT_PATH=/path/to/target/sysroot /path/to/source ``` * 或在 `CMakeLists.txt` 中设置（通常不推荐在项目主文件中硬编码，除非是项目特定的 sysroot）： ```cmake set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH "/path/to/target/sysroot") # 或者设置多个路径 set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH "/path/to/sysroot1;/path/to/sysroot2") ``` 2. **理解搜索行为：** * 默认情况下，设置 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 后，CMake 会首先尝试在 `<root>/usr/lib`, `<root>/usr/include`, `<root>/usr/bin` 等标准子目录下查找（`<root>` 是 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 中的每个路径）。 * 然后，它也会在 `<root>` 目录本身下查找。 * 最后，它**还会**搜索主机系统的标准路径（如 `/usr/lib`, `/usr/local/lib` 等）。**这个行为是由 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_*` 变量控制的！** 3. **关键关联变量：控制搜索模式** `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 的行为必须结合以下变量来理解，它们决定了搜索是否仅限于 sysroot 或也包含主机路径： * **`CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PACKAGE`:** 控制 `find_package()` 的搜索范围。 * **`CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE`:** 控制 `find_path()` 和 `find_file()`（用于头文件）的搜索范围。 * **`CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY`:** 控制 `find_library()` 的搜索范围。 * **`CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM`:** 控制 `find_program()` 的搜索范围。 这些变量可以取以下值： * **`ONLY`:** **仅**在 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 指定的 sysroot 路径及其子目录下搜索。**完全忽略主机系统的标准路径。** 这是**最严格**的交叉编译模式。 * **`NEVER`:** **完全不**使用 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH`。只在主机系统的标准路径和调用查找命令时显式传入的路径（`HINTS`, `PATHS`）中搜索。这相当于没有设置 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH`。 * **`BOTH` (默认值)：** **先**在 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 指定的 sysroot 路径下搜索，**然后**在主机系统的标准路径下搜索。这是最宽松的模式，可能导致意外找到主机库。 **重要提示：** 如引用[1]所述，如果 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY` 被设置为 `ONLY`，那么无论你在 `find_library()` 中是否传入额外的 `PATHS` 或 `HINTS`，也无论是否设置了 `CMAKE_PREFIX_PATH`，查找都**只会**在 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 指定的路径中进行。`CMAKE_PREFIX_PATH` 的路径也会被**视为相对于 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 的路径**。 4. **典型交叉编译工具链文件片段示例** ```cmake # ... (设置编译器、平台等其他变量) # 设置目标系统的根文件系统路径 set(CMAKE_SYSROOT /opt/arm-linux-gnueabihf/sysroot) # 通常也设置 SYSROOT set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH ${CMAKE_SYSROOT}) # 通常指向同一个 sysroot # 设置查找模式为 ONLY，强制只搜索目标 sysroot set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER) # 通常允许在主机上找构建工具 (如gcc, ar, ld) set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY) set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY) set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PACKAGE ONLY) # ... ``` 5. **解决引用[1]描述的问题** 如果设置了 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY=ONLY` 导致 `find_library` 无法找到第三方库（即使传入了路径或设置了 `CMAKE_PREFIX_PATH`），解决方案有： * **推荐：** 将该第三方库的路径**添加到 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 中**： ```cmake list(APPEND CMAKE_FIND_ROOT_PATH "/path/to/your/thirdparty/libs") ``` 这样，`find_library` 就会在 `ONLY` 模式下搜索这个新添加的路径。 * **备选（不推荐）：** 将 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY` 设置为 `NEVER` 或 `BOTH`。但这会改变全局搜索行为，可能破坏交叉编译环境的隔离性，**通常不推荐**，除非你非常清楚后果。 ### 总结 * `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 是**交叉编译的核心配置**，用于指定目标平台的根文件系统路径。 * 它的行为由 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_*` 系列变量（`ONLY`, `NEVER`, `BOTH`）**严格控制**。 * **`ONLY` 模式**是最严格的，强制所有查找操作只发生在 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 指定的路径下，忽略主机路径和 `find_*` 命令中的 `PATHS`/`HINTS` 以及 `CMAKE_PREFIX_PATH`。此时，**任何需要被找到的库或头文件路径都必须显式添加到 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 列表中**。 * 正确配置 `CMAKE_FIND_ROOT_PATH` 和对应的 `MODE` 变量是确保交叉编译成功链接到目标平台正确依赖库的关键。
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