CMake项目迁移：如何先构建依赖库再编译子项目？

我正在将一个大型项目从Autotools迁移到CMake，项目里有一批被其他代码依赖的库。但项目的部分模块要拆分到独立仓库，这导致引用这些库时没法直接用目标名称，只能通过find_library或包搜索等方式定位。

给定如下项目结构，如何让CMake先构建这些库，让子项目能找到它们？

main
  |- CMakeLists.txt (顶层)
  |- myLibs/
  |----CMakeLists.txt (目前仅执行 add_subdirectory(libX))
  |----lib (make install 的输出目录)
  |----include (make install 的公共头文件输出目录)
  |----mylibA  
  |-------CMakeLists.txt  
  |----mylibB
  |-------CMakeLists.txt
  |-projCollections/ (程序集合)
  |----CMakeLists.txt (依赖 mylibA 和 mylibB)
  |----projA  -> 无法直接引用任何 myLibs 库
  |------CMakeLists.txt (依赖 mylibA )
  |----projB
  |------CMakeLists.txt (依赖 mylibA 和 mylibB)

我目前想到几种解决方案：

• 使用execute_process立即对myLibs执行cmake配置和make命令
• 在projCollections上使用ExternalProject_add
• 在myLibs上使用ExternalProject

ExternalProject看起来可行，但或许我可以暂时允许直接引用，等源码拆分完成后，再修改所有（100+个）CMakeLists.txt文件改用find_library...

当前基础CMake结构 #

顶层CMakeLists.txt #

cmake_minimum_required(VERSION 3.14)
project(main)
add_subdirectory(myLibs)
add_subdirectory(projCollections)

myLibs/CMakeLists.txt #

cmake_minimum_required(VERSION 3.14)
project(myLibs DESCRIPTION "myLibs")
add_subdirectory(mylibA)
add_subdirectory(mylibB)

projCollections/CMakeLists.txt #

cmake_minimum_required(VERSION 3.14)
project(projCollections DESCRIPTION "projCollections")
add_subdirectory(projA)
add_subdirectory(projB)

projA/CMakeLists.txt #

project(projA )
find_library(MYLIBA NAMES mylibA HINTS ${CMAKE_SOURCE_DIR}/myLibs/libs/mylibA.so NO_DEFAULT_PATH)    
add_executable(projA)
target_link_libraries(projA myLibA)

解决方案推荐 #

方案1：临时允许直接引用（过渡最优） #

既然拆分是未来计划，当前阶段最省心的方式就是保留直接引用，避免提前修改大量CMakeLists.txt。只需确保mylibA和mylibB的CMake配置正确导出目标，后续拆分时再替换为find_package或find_library：

1. 在mylibA/CMakeLists.txt和mylibB/CMakeLists.txt中添加安装与导出配置（以mylibA为例）：

add_library(mylibA ...)
# 配置公共头文件路径，兼容构建和安装两种场景
target_include_directories(mylibA PUBLIC
  $<BUILD_INTERFACE:${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/include>
  $<INSTALL_INTERFACE:include>
)
# 安装目标文件和头文件
install(TARGETS mylibA
  EXPORT mylibA-targets
  LIBRARY DESTINATION lib
  INCLUDES DESTINATION include
)
install(DIRECTORY include/ DESTINATION include)
# 导出CMake配置文件，供拆分后find_package使用
install(EXPORT mylibA-targets
  FILE mylibAConfig.cmake
  DESTINATION lib/cmake/mylibA
)

2. 修改projA/CMakeLists.txt，直接用目标名链接：

project(projA)
add_executable(projA ...)
# 直接引用目标，CMake自动处理依赖构建顺序
target_link_libraries(projA PRIVATE mylibA)

这种方式完全兼容未来拆分：拆分后只需在projA中替换为find_package(mylibA REQUIRED)，其余链接逻辑不变，修改量极小。

方案2：用ExternalProject构建myLibs（模拟拆分后依赖） #

如果想提前模拟拆分后的依赖模式，推荐在顶层CMake中用ExternalProject构建myLibs，确保projCollections只能通过安装路径查找库：

1. 修改顶层CMakeLists.txt，替换add_subdirectory(myLibs)为ExternalProject_Add：

cmake_minimum_required(VERSION 3.14)
project(main)

include(ExternalProject)
ExternalProject_Add(
  myLibs_build
  SOURCE_DIR ${CMAKE_SOURCE_DIR}/myLibs
  BINARY_DIR ${CMAKE_BINARY_DIR}/myLibs_build
  CMAKE_ARGS
    -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=${CMAKE_BINARY_DIR}/myLibs_install
  INSTALL_DIR ${CMAKE_BINARY_DIR}/myLibs_install
)

# 传递安装路径给projCollections
set(MYLIBS_INSTALL_DIR ${CMAKE_BINARY_DIR}/myLibs_install)
add_subdirectory(projCollections)
# 确保projCollections在myLibs构建完成后再编译
add_dependencies(projCollections myLibs_build)

2. 更新projA/CMakeLists.txt的查找逻辑：

project(projA)
find_library(MYLIBA NAMES mylibA HINTS ${MYLIBS_INSTALL_DIR}/lib NO_DEFAULT_PATH)
find_path(MYLIBA_INCLUDE_DIR NAMES mylibA.h HINTS ${MYLIBS_INSTALL_DIR}/include NO_DEFAULT_PATH)

add_executable(projA ...)
target_include_directories(projA PRIVATE ${MYLIBA_INCLUDE_DIR})
target_link_libraries(projA PRIVATE ${MYLIBA})

这种方式完全模拟拆分后的依赖模式，但需要提前配置所有查找逻辑，适合需要提前验证拆分后兼容性的场景。

方案3：execute_process（不推荐） #

execute_process会在CMake配置阶段直接执行构建命令，破坏CMake的依赖跟踪机制，容易导致并行构建失败、增量构建失效等问题，除非特殊场景，不建议使用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Andrew S