如何用CMake编译含依赖库的独立C++程序用于树莓派2

完全可以通过CMake配置实现将依赖库打包进程序或部署包，让无网的树莓派2无需安装依赖就能直接运行你的程序。针对你提到的三类依赖，分别处理如下：

1. 标准库（std） #

标准库是系统基础组件，但如果要彻底消除对系统标准库动态版本的依赖，可以在CMake中开启全静态链接：

# 全局静态链接（包括标准库）
set(CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS "${CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS} -static -pthread")

注意：静态链接标准库可能会导致程序体积增大，部分涉及动态加载的功能（如dlopen）会失效，但对于嵌入式场景的常规程序来说影响不大。

2. nlohmann/json库 #

nlohmann/json本质是头文件-only库，只要你在编译时将其头文件包含进项目，代码会直接编译进你的可执行程序中，不需要额外打包库文件。如果你的项目是通过CMake管理的，直接用FetchContent拉取源码（有网环境下）或者将头文件复制到项目目录即可：

# 用FetchContent拉取nlohmann/json（有网环境下）
include(FetchContent)
FetchContent_Declare(
  nlohmann_json
  GIT_REPOSITORY https://github.com/nlohmann/json.git
  GIT_TAG v3.11.2 # 指定稳定版本
)
FetchContent_MakeAvailable(nlohmann_json)

# 链接到你的目标程序
target_link_libraries(your_program PRIVATE nlohmann_json::nlohmann_json)

3. libgpiod库（核心问题） #

apt安装的libgpiod默认是动态库，要让无网设备无需安装就能运行，有两种可行方案：

方案一：静态链接libgpiod #

在有网的树莓派上从源码编译libgpiod的静态库，然后链接到你的程序：

1. 下载libgpiod源码：

git clone https://git.kernel.org/pub/scm/libs/libgpiod/libgpiod.git
cd libgpiod
git checkout v1.6.3 # 指定兼容树莓派2的版本

2. 编译静态库：

./autogen.sh
./configure --enable-static --disable-shared # 只生成静态库
make -j4
sudo make install # 安装到系统，或者直接用编译出的.a文件

3. 在你的CMakeLists.txt中指定链接静态库：

# 找到静态库
find_library(LIBGPIOD_STATIC NAMES libgpiod.a PATHS /usr/local/lib)
# 链接到目标程序
target_link_libraries(your_program PRIVATE ${LIBGPIOD_STATIC})

方案二：打包动态库并设置运行路径 #

如果不想编译静态库，可以把libgpiod的动态库文件复制到程序同目录，让程序运行时从本地加载：

1. 在有网的树莓派上找到libgpiod的动态库：

sudo find / -name "libgpiod.so.*"
# 通常路径是/usr/lib/arm-linux-gnueabihf/libgpiod.so.2

2. 在CMake中设置程序的运行路径（rpath），让程序优先从当前目录找动态库：

target_link_options(your_program PRIVATE "-Wl,-rpath='$ORIGIN'")

3. 部署时，将可执行程序和libgpiod.so.*文件一起复制到USB，传到目标设备后直接运行即可。

部署注意事项 #

• 确保编译用的树莓派和目标树莓派2的系统版本、架构一致（都是ARM32位，同一版本Raspbian），避免兼容性问题。
• 静态编译后的程序体积会比动态链接大，但无需携带额外库文件；动态库打包的方式体积更小，但需要同时复制库文件。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Moritz