使用CMake protobuf_generate能否分离生成Protobuf头文件与源文件

原配置失效的原因 #

官方提供的protobuf_generate命令本身不支持限制protoc仅生成单类文件，你配置的GENERATE_EXTENSIONS参数仅用于告知CMake需要将哪些后缀的生成文件纳入目标编译逻辑，不会修改protoc的生成行为。
protoc的C++代码生成器默认会同时输出.pb.h头文件和.pb.cc源文件，所以你两次调用protobuf_generate相当于执行了两次protoc，每次都会生成两类文件，自然会在两个目标目录都出现完整的生成产物。

可行的实现方案 #

目前没有办法通过原生protobuf_generate命令直接拆分输出目录，只能通过「统一生成到中间目录+后置分发」的方式实现拆分，示例配置如下：

1. 先将所有生成文件输出到临时中间目录

protobuf_generate(
  TARGET
    my_target
  LANGUAGE
    cpp
  PROTOC_OUT_DIR
    ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/protobuf_tmp
  PROTOS
    ${PROTO_SOURCES}
)

2. 添加自定义后置命令，将两类文件分别移动到目标目录

add_custom_command(TARGET my_target POST_BUILD
  # 提前创建目标目录
  COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E make_directory ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/gen/include
  COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E make_directory ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/gen/src
  # 分发不同后缀的文件到对应目录
  COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E copy ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/protobuf_tmp/*.pb.h ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/gen/include/
  COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E copy ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/protobuf_tmp/*.pb.cc ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/gen/src/
  # 可选：清理临时中间目录
  COMMAND ${CMAKE_COMMAND} -E remove_directory ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/protobuf_tmp
  DEPENDS ${PROTO_SOURCES}
)

注意事项 #

• 建议优先将生成文件放到构建二进制目录（即CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR的子目录）而非源码目录，避免污染源码树、减少版本库冗余文件。
• 如果有特殊需求需要自定义生成逻辑，也可以直接调用protoc命令手动控制生成流程，而非使用封装好的protobuf_generate。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dávid Tóth