在 Ubuntu 20.04 上交叉编译 Qt 5 应用，使其可在 Windows 运行

引言

Qt 作为一个跨平台的 GUI 框架，支持在 Linux、Windows、macOS 等多个操作系统上运行。然而，如果你的开发环境是 Ubuntu 20.04，但最终的应用需要运行在 Windows 上，那么你需要使用 交叉编译 来生成可在 Windows 上运行的 exe 文件。

本文将详细介绍如何在 Ubuntu 20.04 上 交叉编译 Qt 5 应用程序，并生成可以直接在 Windows 上运行的 .exe 文件。

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一、准备交叉编译环境

1. 安装基本依赖

首先，确保你的 Ubuntu 20.04 系统已经安装了 Qt 5。

sudo apt update
sudo apt install qt5-default qtcreator qtbase5-dev

2. 安装 MinGW 交叉编译工具链

为了编译 Windows 可执行文件（.exe），我们需要 MinGW 交叉编译工具：

sudo apt install mingw-w64

安装完成后，检查 MinGW 是否可用：

i686-w64-mingw32-gcc --version  # 32 位
x86_64-w64-mingw32-gcc --version  # 64 位

如果命令能够正确输出版本号，则 MinGW 交叉编译器安装成功。

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二、编译 Qt 5 交叉编译版本

Qt 需要与交叉编译工具链匹配，默认的 Qt 版本是针对 Linux 运行的，因此我们需要编译一个 Windows 版本的 Qt 5。

1. 下载 Qt 5 源码

首先，获取 Qt 5 源代码（建议使用 Qt 5.15.2）：

mkdir -p ~/qt5-win64-cross && cd ~/qt5-win64-cross
git clone --branch 5.15.2 --depth 1 https://github.com/qt/qt5.git
cd qt5
perl init-repository --module-subset=qtbase,qttools,qtdeclarative,qtsvg,qtx11extras

2. 配置 Qt 交叉编译环境

使用 configure 命令配置 Windows 交叉编译环境：

mkdir build-win64 && cd build-win64
../configure \  
    -prefix $HOME/qt5-win64-cross \  
    -xplatform win32-g++ \  
    -release \  
    -static \  
    -opensource \  
    -confirm-license \  
    -nomake tests \  
    -nomake examples \  
    -opengl desktop \  
    -device-option CROSS_COMPILE=x86_64-w64-mingw32-

3. 编译并安装 Qt 5

执行编译和安装：

make -j$(nproc)
sudo make install

安装完成后，你的 Qt 交叉编译环境就准备好了！

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三、使用交叉编译工具编译 Qt 5 项目

1. 设置 Qt 交叉编译工具链

在 qtcreator 中，添加一个新的 Qt Kit，指定交叉编译器路径。

• 编译器（C++）: /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-g++
• 编译器（C）: /usr/bin/x86_64-w64-mingw32-gcc
• Qt 版本: 选择 ~/qt5-win64-cross
• CMake 生成工具: Ninja 或 Make

2. 使用 CMake 进行交叉编译

如果你的 Qt 项目使用 CMake，可以创建 CMakeLists.txt 并交叉编译：

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyQtApp)

set(CMAKE_SYSTEM_NAME Windows)
set(CMAKE_C_COMPILER x86_64-w64-mingw32-gcc)
set(CMAKE_CXX_COMPILER x86_64-w64-mingw32-g++)
set(QT5_DIR ~/qt5-win64-cross)

find_package(Qt5 COMPONENTS Widgets REQUIRED)

add_executable(myapp main.cpp)
target_link_libraries(myapp Qt5::Widgets)

然后，运行：

mkdir build-win64 && cd build-win64
cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=../toolchain-mingw.cmake
make -j$(nproc)

这将生成一个 Windows 可执行文件 myapp.exe。

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四、将 exe 复制到 Windows 并运行

1. 复制 exe 文件到 Windows

你可以使用 scp 命令或 USB 设备将 myapp.exe 传输到 Windows 计算机：

scp myapp.exe user@windows-ip:/C/Users/user/Desktop/

2. 运行 exe 文件

在 Windows 上双击 myapp.exe，如果 Qt 依赖项正确，程序应能运行。

如果程序报错 “缺少 DLL”，你需要将 Qt 的动态库文件（如 Qt5Core.dll, Qt5Widgets.dll）复制到 exe 所在目录，或者使用 windeployqt 进行打包：

windeployqt myapp.exe

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五、打包和发布 Windows 版 Qt 应用

1. 生成独立的 Windows 可执行文件

如果你希望在没有安装 Qt 的 Windows 电脑上运行 exe 文件，你可以使用 windeployqt 来收集所有必要的 DLL 文件。

在 Windows 机器上，运行：

C:\Qt\5.15.2\mingw81_64\bin\windeployqt.exe myapp.exe

这将把所有 Qt 依赖项复制到 exe 目录，使其成为独立应用。

2. 创建安装包

可以使用 NSIS 或 Inno Setup 创建 Windows 安装包，以便用户轻松安装你的应用。

示例 NSIS 脚本：

Outfile "MyQtAppInstaller.exe"
InstallDir "$PROGRAMFILES\MyQtApp"
Section "Install"
    SetOutPath "$INSTDIR"
    File "myapp.exe"
    File "Qt5Core.dll"
    File "Qt5Widgets.dll"
SectionEnd

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总结

通过本文的方法，你可以在 Ubuntu 20.04 上交叉编译 Qt 5，生成可在 Windows 上运行的 .exe 文件。

关键步骤包括：

1. 安装 MinGW 交叉编译工具链。
2. 配置 Qt 5 交叉编译环境。
3. 使用 cmake 或 qmake 进行编译。
4. 传输 exe 到 Windows 并运行。
5. 使用 windeployqt 打包所有依赖，使 exe 能在 Windows 上独立运行。

按照本指南，你可以高效地在 Linux 上构建 Windows 版 Qt 应用，避免在 Windows 上开发的繁琐流程！