CMake学习（六）

五，静态库与动态库构建

本节的任务：
１，建立一个静态库和动态库，提供HelloFunc函数供其他程序编程使用，HelloFunc向终端输出Hello World字符串。
２，安装头文件与共享库。

一，准备工作：
在/backup/cmake目录建立t3目录，用于存放本节涉及到的工程

二，建立共享库

cd /backup/cmake/t3mkdir lib

在t3目录下建立CMakeLists.txt，内容如下：

PROJECT(HELLOLIB)ADD_SUBDIRECTORY(lib)

在lib目录下建立两个源文件hello.c与hello.h
hello.c内容如下：

#include “hello.h”void HelloFunc(){printf(“Hello World\n”);}

hello.h内容如下：

#ifndef HELLO_H#define HELLO_H#include <stdio.h>void HelloFunc();#endif

在lib目录下建立CMakeLists.txt，内容如下：

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

三，编译共享库:
仍然采用out-of-source编译的方式，按照习惯，我们建立一个build目录，在build
目录中

cmake ..make

这时，你就可以在lib目录得到一个libhello.so，这就是我们期望的共享库。
如果你要指定libhello.so生成的位置，可以通过在主工程文件CMakeLists.txt中修改ADD_SUBDIRECTORY(lib)指令来指定一个编译输出位置

或者在lib/CMakeLists.txt中添加SET(LIBRARY_OUTPUT_PATH <路径>)来指定一个新的位置。

解释一下指令ADD_LIBRARY：

ADD_LIBRARY(libname [SHARED|STATIC|MODULE][EXCLUDE_FROM_ALL]source1 source2 ... sourceN)

你不需要写全libhello.so，只需要填写hello即可，cmake系统会自动为你生成libhello.X

类型有三种:
SHARED，动态库
STATIC，静态库
MODULE，在使用dyld的系统有效，如果不支持dyld，则被当作SHARED对待。
EXCLUDE_FROM_ALL参数的意思是这个库不会被默认构建，除非有其他的组件依赖或者手工构建。

四，添加静态库：
同样使用上面的指令，我们在支持动态库的基础上再为工程添加一个静态库，按照一般的习惯，静态库名字跟动态库名字应该是一致的，只不过后缀是.a罢了。

下面我们用这个指令再来添加静态库：

ADD_LIBRARY(hello STATIC ${LIBHELLO_SRC})

然后再在build目录进行外部编译，我们会发现，静态库根本没有被构建，仍然只生成了一个动态库。

因为hello作为一个target是不能重名的，所以，静态库构建指令无效。

如果我们把上面的hello修改为hello_static:

ADD_LIBRARY(hello_static STATIC ${LIBHELLO_SRC})

就可以构建一个libhello_static.a的静态库了。
这种结果显示不是我们想要的，我们需要的是名字相同的静态库和动态库，因为target名称是唯一的，所以，我们肯定不能通过ADD_LIBRARY指令来实现了。这时候我们需要用到另外一个指令：

SET_TARGET_PROPERTIES，其基本语法是：

SET_TARGET_PROPERTIES(target1 target2 ...PROPERTIES prop1 value1prop2 value2 ...)

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。
在本例中，我们需要作的是向lib/CMakeLists.txt中添加一条：

SET_TARGET_PROPERTIES(hello_static PROPERTIES OUTPUT_NAME "hello")

这样，我们就可以同时得到libhello.so/libhello.a两个库了。

与他对应的指令是：

GET_TARGET_PROPERTY(VAR target property)

具体用法如下例，我们向lib/CMakeListst.txt中添加：

GET_TARGET_PROPERTY(OUTPUT_VALUE hello_static OUTPUT_NAME)MESSAGE(STATUS “This is the hello_static OUTPUT_NAME:”${OUTPUT_VALUE})

如果没有这个属性定义，则返回NOTFOUND.
让我们来检查一下最终的构建结果，我们发现，libhello.a已经构建完成，位于build/lib目录中，但是libhello.so去消失了。

这个问题的原因是：cmake在构建一个新的target时，会尝试清理掉其他使用这个名字的库，因为，在构建libhello.a时，就会清理掉libhello.so.

为了回避这个问题，比如再次使用SET_TARGET_PROPERTIES定义CLEAN_DIRECT_OUTPUT属性。
向lib/CMakeLists.txt中添加:

SET_TARGET_PROPERTIES(hello PROPERTIES CLEAN_DIRECT_OUTPUT 1)SET_TARGET_PROPERTIES(hello_static PROPERTIES CLEAN_DIRECT_OUTPUT 1)

这时候，我们再次进行构建，会发现build/lib目录中同时生成了libhello.so和libhello.a

五，动态库版本号
按照规则，动态库是应该包含一个版本号的，我们可以看一下系统的动态库，一般情况是
libhello.so.1.2
libhello.so ->libhello.so.1
libhello.so.1->libhello.so.1.2
为了实现动态库版本号，我们仍然需要使用SET_TARGET_PROPERTIES指令。
具体使用方法如下：

SET_TARGET_PROPERTIES(hello PROPERTIES VERSION 1.2 SOVERSION 1)

VERSION指代动态库版本，SOVERSION指代API版本。
将上述指令加入lib/CMakeLists.txt中，重新构建看看结果。
在build/lib目录会生成：
libhello.so.1.2
libhello.so.1->libhello.so.1.2
libhello.so ->libhello.so.1

六，安装共享库和头文件
以上面的例子，我们需要将libhello.a, libhello.so.x以及hello.h安装到系统目录，才能真正让其他人开发使用，

在本例中我们将hello的共享库安装到<prefix>/lib目录，将hello.h安装到<prefix>/include/hello目录。

利用上一节了解到的INSTALL指令，我们向lib/CMakeLists.txt中添加如下指令：

INSTALL(TARGETS hello hello_static        LIBRARY DESTINATION lib        ARCHIVE DESTINATION lib)INSTALL(FILES hello.h DESTINATION include/hello)

注意，静态库要使用ARCHIVE关键字

此时工程目录t3中的CMakeLists.txt内容为：

PROJECT (HELLOLIB)ADD_SUBDIRECTORY(lib)

此时lib目录中的CMakeLists.txt内容为：

SET(LIBHELLO_SRC hello.c)ADD_LIBRARY(hello SHARED ${LIBHELLO_SRC})ADD_LIBRARY(hello_static STATIC ${LIBHELLO_SRC})SET_TARGET_PROPERTIES(hello_static PROPERTIES OUTPUT_NAME "hello")SET_TARGET_PROPERTIES(hello PROPERTIES CLEAN_DIRECT_OUTPUT 1)SET_TARGET_PROPERTIES(hello_static PROPERTIES CLEAN_DIRECT_OUTPUT 1)SET_TARGET_PROPERTIES(hello PROPERTIES VERSION 1.2 SOVERSION 1)INSTALL(TARGETS hello hello_staticLIBRARY DESTINATION libARCHIVE DESTINATION lib)INSTALL(FILES hello.h DESTINATION include/hello)

通过:

cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr ..makemake install

我们就可以将头文件和共享库安装到系统目录/usr/lib和/usr/include/hello中了。

七，小结：
本小节，我们谈到了：
如何通过ADD_LIBRARY指令构建动态库和静态库。
如何通过SET_TARGET_PROPERTIES同时构建同名的动态库和静态库。
如何通过SET_TARGET_PROPERTIES控制动态库版本
最终使用上一节谈到的INSTALL指令来安装头文件和动态、静态库。