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【CMake基础入门教程】第七课：查找并使用第三方库（以 find_package() 为核心）

news 2025/6/27 14:47:28

很好！我们进入 第七课：查找并使用第三方库（以 find_package() 为核心）。

🎯 本课目标

学会使用 CMake 的 find_package() 引入外部库；
理解 find_package 背后的机制（Config 模式 / Module 模式）；
以常用库如 OpenCV / Qt / Boost 为例进行实战；
掌握 target_link_libraries() 的现代 CMake 使用方式。

一、什么是 `find_package()`？

CMake 提供 find_package() 来自动查找系统中已安装的第三方库，并导入其头文件路径、库路径等信息。

基本用法：

find_package(OpenCV REQUIRED)
target_link_libraries(my_app PRIVATE ${OpenCV_LIBS})
target_include_directories(my_app PRIVATE ${OpenCV_INCLUDE_DIRS})

📌 如果没找到，CMake 会报错退出（因为有 REQUIRED）

二、两种查找模式

模式	原理	举例
Config 模式	查找 `OpenCVConfig.cmake` 文件（现代库都支持）	vcpkg、Qt、OpenCV
Module 模式	查找系统中定义的 `FindXXX.cmake` 脚本	Boost、老版库

三、以 OpenCV 为例演示（Config 模式）

假设你用 vcpkg 安装 OpenCV：

# 用 vcpkg 安装
vcpkg install opencv4

设置 CMake 使用 vcpkg 路径：

# CMake 命令加上 vcpkg toolchain
cmake .. -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=D:/vcpkg/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake

修改你的 CMakeLists.txt：

find_package(OpenCV REQUIRED)add_executable(my_app main.cpp)
target_link_libraries(my_app PRIVATE ${OpenCV_LIBS})
target_include_directories(my_app PRIVATE ${OpenCV_INCLUDE_DIRS})

四、使用 Boost（Module 模式）

find_package(Boost REQUIRED COMPONENTS filesystem)add_executable(my_app main.cpp)
target_link_libraries(my_app PRIVATE Boost::filesystem)

📌 Boost 有些老版本不是 ::target 的形式，而是用传统变量方式，如：

target_include_directories(my_app PRIVATE ${Boost_INCLUDE_DIRS})
target_link_libraries(my_app PRIVATE ${Boost_LIBRARIES})

五、使用 Qt（现代写法）

find_package(Qt6 REQUIRED COMPONENTS Core Gui Widgets)add_executable(my_app main.cpp)
target_link_libraries(my_app PRIVATE Qt6::Core Qt6::Gui Qt6::Widgets)

Qt 从 6.x 起完全支持 Config 模式，非常干净。

六、通用现代写法总结

find_package(LibX REQUIRED)
target_link_libraries(my_app PRIVATE LibX::LibX)

👉 关键点是用 target 名称 LibX::LibX 代替手动 include + lib

这种写法更安全、跨平台、不依赖变量。

七、查找路径技巧

有时候找不到库？你可以手动指定路径：

# 设置 OpenCV 安装路径
set(OpenCV_DIR "D:/3rdparty/opencv/build")
find_package(OpenCV REQUIRED)

或者设置环境变量 CMAKE_PREFIX_PATH：

set CMAKE_PREFIX_PATH=D:/vcpkg/installed/x64-windows/share

✅ 小测验

find_package(OpenCV REQUIRED) 找什么文件？

✅ 找 OpenCVConfig.cmake 或 FindOpenCV.cmake
target_link_libraries(app PRIVATE OpenCV::OpenCV) 和 target_link_libraries(app PRIVATE ${OpenCV_LIBS}) 区别？

✅ 前者是现代 CMake 推荐写法，更安全。
如果 find_package() 报错没找到，怎么办？

✅ 指定 CMAKE_PREFIX_PATH 或 XXX_DIR 指明路径。