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CMake 生成静态库、动态库

news 来源：原创 2025/5/10 21:41:59

在 CMake 中，生成静态库（Static Library）或动态库（Shared Library）非常简单。CMake 提供了 add_library 命令来定义库文件，并通过参数指定库的类型（静态库或动态库）。以下是详细的步骤和示例：

1. 生成静态库

静态库在编译时会被完整地链接到可执行文件中，生成的文件扩展名通常为 .lib（Windows）或 .a（Linux/macOS）。

示例代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyLibraryProject)

# 添加静态库
add_library(MyStaticLibrary STATIC src/utils.cpp)

# 设置静态库的输出目录
set(CMAKE_ARCHIVE_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/lib)

说明

add_library(MyStaticLibrary STATIC src/utils.cpp)：
- MyStaticLibrary 是库的名称。
- STATIC 表示生成静态库。
- src/utils.cpp 是库的源文件。
CMAKE_ARCHIVE_OUTPUT_DIRECTORY：用于设置静态库的输出目录。

2. 生成动态库

动态库在运行时被加载，生成的文件扩展名通常为 .dll（Windows）或 .so（Linux/macOS）。

示例代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyLibraryProject)

# 添加动态库
add_library(MySharedLibrary SHARED src/utils.cpp)

# 设置动态库的输出目录
set(CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/lib)

说明

add_library(MySharedLibrary SHARED src/utils.cpp)：
- MySharedLibrary 是库的名称。
- SHARED 表示生成动态库。
- src/utils.cpp 是库的源文件。
CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY：用于设置动态库的输出目录。

3. 同时生成静态库和动态库

如果需要同时生成静态库和动态库，可以定义两个不同的目标：

示例代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyLibraryProject)

# 添加静态库
add_library(MyStaticLibrary STATIC src/utils.cpp)

# 添加动态库
add_library(MySharedLibrary SHARED src/utils.cpp)

# 设置输出目录
set(CMAKE_ARCHIVE_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/lib) # 静态库
set(CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/lib) # 动态库

4. 设置库的版本和导出符号

对于动态库，通常需要设置版本号和导出符号。

示例代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyLibraryProject)

# 添加动态库
add_library(MySharedLibrary SHARED src/utils.cpp)

# 设置库的版本号
set_target_properties(MySharedLibrary PROPERTIES
    VERSION 1.0.0
    SOVERSION 1
)

# 导出符号（Windows 下需要）
if (WIN32)
    target_compile_definitions(MySharedLibrary PRIVATE MYSHAREDLIBRARY_EXPORTS)
endif()

说明

VERSION 和 SOVERSION：用于设置库的版本号。
target_compile_definitions：在 Windows 下，通常需要导出符号（通过 __declspec(dllexport)）。

5. 链接库文件

生成库文件后，可以在其他目标中链接这些库。

示例代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyProject)

# 添加可执行文件
add_executable(MyProgram main.cpp)

# 链接静态库
target_link_libraries(MyProgram MyStaticLibrary)

# 或者链接动态库
target_link_libraries(MyProgram MySharedLibrary)

6. 完整示例

以下是一个完整的示例，展示如何生成静态库和动态库，并在可执行文件中链接它们：

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyLibraryProject)

# 设置输出目录
set(CMAKE_ARCHIVE_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/lib) # 静态库
set(CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/lib) # 动态库
set(CMAKE_RUNTIME_OUTPUT_DIRECTORY ${CMAKE_BINARY_DIR}/bin) # 可执行文件

# 添加静态库
add_library(MyStaticLibrary STATIC src/utils.cpp)

# 添加动态库
add_library(MySharedLibrary SHARED src/utils.cpp)

# 设置动态库的版本号
set_target_properties(MySharedLibrary PROPERTIES
    VERSION 1.0.0
    SOVERSION 1
)

# 添加可执行文件
add_executable(MyProgram main.cpp)

# 链接静态库
target_link_libraries(MyProgram MyStaticLibrary)

# 或者链接动态库
target_link_libraries(MyProgram MySharedLibrary)

7. 构建项目

在项目根目录下运行以下命令来构建项目：

mkdir build
cd build
cmake ..
cmake --build .

构建完成后：

静态库会生成在 build/lib/ 目录下（如 libMyStaticLibrary.a 或 MyStaticLibrary.lib）。
动态库会生成在 build/lib/ 目录下（如 libMySharedLibrary.so 或 MySharedLibrary.dll）。
可执行文件会生成在 build/bin/ 目录下。

总结

使用 add_library 生成静态库（STATIC）或动态库（SHARED）。
通过 CMAKE_ARCHIVE_OUTPUT_DIRECTORY 和 CMAKE_LIBRARY_OUTPUT_DIRECTORY 设置库的输出目录。
使用 target_link_libraries 链接库文件到可执行文件。
动态库可以设置版本号和导出符号（特别是在 Windows 下）。