CMake库相对路径失效但绝对路径可用问题排查

问题背景 #

我有一个基础的CMake脚本，原始代码可正常运行：

# The object files of ds
set(DS_LIB_FOLDER ../../build/)
set(DS_LIB ds)
get_filename_component(DS_LIB_FOLDER_ABS "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/${DS_LIB_FOLDER}" ABSOLUTE)
set(DS_LIB_PATH ${DS_LIB_FOLDER_ABS}/lib${DS_LIB}.a)

修改最后一行使用相对路径后：

# The object files of ds
set(DS_LIB_FOLDER ../../build/)
set(DS_LIB ds)
get_filename_component(DS_LIB_FOLDER_ABS "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/${DS_LIB_FOLDER}" ABSOLUTE)
set(DS_LIB_PATH ${DS_LIB_FOLDER}/lib${DS_LIB}.a)

构建时出现报错：

ninja: error: '../../build/libds.a', needed by 'HostUnitTest', missing and no known rule to make it

改用GNU Makefiles构建时同样失败，但我已确认文件确实存在：

user@wsl:/mnt/c/work/project/product/tests/hosts$ ls -l ../../build/libds.a
-rwxrwxrwx 1 user user 333466584 May 25 13:19 ../../build/libds.a
user@wsl:/mnt/c/work/project/product/tests/hosts$ ls -l
total 4
-rwxrwxrwx 1 user user 1471 May 25 14:13 CMakeLists.txt
drwxrwxrwx 1 user user 4096 May 25 14:13 build
-rwxrwxrwx 1 user user  272 May 25 11:54 main.cpp
drwxrwxrwx 1 user user 4096 May 24 10:50 unit_tests

疑问：两种写法都涉及相对路径，绝对路径也是通过相对路径推导而来，为何改用相对路径会失败？

原因分析 #

核心问题出在CMake对相对路径的处理逻辑上，主要有两点：

1. 相对路径的基准目录不是源码目录
   CMake中，直接使用的相对路径（比如${DS_LIB_FOLDER}/lib${DS_LIB}.a），其解析基准是当前构建目录（CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR），而非源码目录（CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR）。即使最终解析后的绝对路径和预期一致，CMake的处理逻辑也会不同。

2. 外部文件的识别规则差异

• 使用绝对路径时，CMake会直接确认文件存在，并将其视为外部依赖文件，不会尝试去生成它。
• 使用相对路径时，CMake默认认为该路径指向的文件是构建系统应该生成的产物。如果这个文件不在当前构建树内，且没有定义对应的构建规则，就会抛出“missing and no known rule to make it”的错误——哪怕文件实际存在，CMake也不会将其识别为预先生成的外部文件。

解决办法 #

如果想要用相对路径的写法，需要明确基于源码目录来拼接路径，让CMake正确识别这是外部文件：

set(DS_LIB_PATH "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/${DS_LIB_FOLDER}/lib${DS_LIB}.a")

或者继续使用get_filename_component将相对路径转换为绝对路径，保持原始的正确逻辑。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bob