CMake构建SHARED动态库报LNK1104错误但STATIC静态库正常

LINK : fatal error LNK1104: cannot open file 'Debug\math_lib.lib'是Windows平台使用MSVC编译器构建C++动态库的典型问题：

• 构建STATIC静态库时，编译产物只有一个.lib文件，内部包含库的全部目标代码，链接时会直接整合进可执行文件，不需要对接口做特殊标记，因此全流程可以正常完成。
• 构建SHARED动态库时，MSVC会生成两个核心文件：一是程序运行时加载的math_lib.dll，二是链接阶段供可执行文件定位符号用的导入库math_lib.lib。如果库代码中没有对需要对外暴露的函数、类添加导出标记，编译器不会生成这个导入库文件，后续链接可执行文件时找不到对应文件就会抛出该错误。

有两种可行方案，可根据使用场景选择：

• 标准导出宏方案（生产环境推荐）
  1. 为math库新增头文件math.h，定义跨平台兼容的导出宏，所有对外暴露的接口前都添加该宏标记：

  // math.h
  #pragma once
  #ifdef _WIN32
    #ifdef MATH_LIB_EXPORTS
      #define MATH_API __declspec(dllexport)
    #else
      #define MATH_API __declspec(dllimport)
    #endif
  #else
    #define MATH_API
  #endif
  
  // 示例：对外暴露的加法函数，类导出同理在class关键字后加MATH_API即可
  MATH_API int add(int a, int b);
  

  2. 修改CMakeLists.txt配置，为动态库添加编译宏、配置公共头文件搜索路径：

  cmake_minimum_required(VERSION 3.0)
  project(myproject LANGUAGES CXX)
  
  // 声明动态库目标
  add_library(math_lib SHARED math.cpp math.h)
  // 编译math_lib时定义导出宏，触发__declspec(dllexport)逻辑
  target_compile_definitions(math_lib PRIVATE MATH_LIB_EXPORTS)
  // 将当前源码目录设为公共头文件搜索路径，所有链接math_lib的目标会自动继承该配置
  target_include_directories(math_lib PUBLIC ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR})
  
  // 声明两个可执行文件目标
  add_executable(my_exe main.cpp)
  add_executable(my_exe_2 main_2.cpp)
  
  // 为可执行文件链接math_lib动态库
  target_link_libraries(my_exe PUBLIC math_lib)
  target_link_libraries(my_exe_2 PUBLIC math_lib)
  

  3. 在math.cpp中包含math.h实现对应接口，两个可执行文件的源码中直接引入math.h即可正常调用库函数。
• 全局符号导出方案（仅适合学习测试场景）
  如果只是编写学习demo，不想逐个给接口加导出标记，可以在add_library命令后添加一行配置，开启Windows平台自动导出所有符号的属性，无需修改C++代码即可自动生成导入库：

  set_target_properties(math_lib PROPERTIES WINDOWS_EXPORT_ALL_SYMBOLS ON)
  

运行注意：Windows下执行生成的可执行文件时，需要保证math_lib.dll与可执行文件在同一目录，或dll所在路径已加入系统PATH环境变量。使用CMake默认生成的VS工程构建时，会自动将dll拷贝到可执行文件的输出目录，无需手动复制。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者PetrasVestartasEPFL