CMake中为库目标生成protobuf文件的依赖配置问题求解

1. 最初配置失败的原因：你将生成的${LIB_HEADERS}放到了protocol目标的PUBLIC源文件中，CMake在配置阶段处理app目标的依赖时，会尝试查找这些对外暴露的头文件，但这些文件是构建阶段才会生成的，配置阶段不存在就会报错，将其移到PRIVATE是正确的操作。
2. 后续编译找不到头文件的原因：protocol目标对外暴露的包含路径是${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}，即构建目录下的protocol子目录，生成的msg.pb.h直接放在这个目录下，没有protocol/前缀，所以你写#include "protocol/msg.pb.h"自然找不到。

解法1：修改包含语句（最简单） #

直接把main.cpp中的包含语句改成：

#include "msg.pb.h"

因为protocol目标已经通过target_include_directories将${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}（存放生成头文件的目录）设为PUBLIC属性，app链接protocol后会自动继承这个包含路径，直接能找到msg.pb.h。

解法2：调整包含路径适配现有include写法 #

如果你要保留#include "protocol/msg.pb.h"的写法，修改protocol目录的CMakeLists.txt中的target_include_directories配置，把${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}换成${CMAKE_BINARY_DIR}（项目全局构建根目录）：

target_include_directories(protocol
  PUBLIC
  .
  ${CMAKE_BINARY_DIR} # 替换原来的${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}
  ${Protobuf_INCLUDE_DIRS}
)

因为生成的msg.pb.h路径是<全局构建目录>/protocol/msg.pb.h，将全局构建目录加入包含路径后，就能匹配protocol/msg.pb.h的查找逻辑。

为了彻底避免app编译时protobuf头文件还未生成的问题，有两个可选优化：

• 显式标记生成文件属性，在protocol目录的CMakeLists.txt中protobuf_generate_cpp调用后加一行：

set_source_files_properties(${LIB_SOURCES} ${LIB_HEADERS} PROPERTIES GENERATED TRUE)

• 显式声明依赖，在app目录的CMakeLists.txt中加一行：

add_dependencies(app protocol)

更推荐的现代化写法 #

直接用新版Protobuf模块提供的protobuf_generate的TARGET参数，自动处理所有生成、源文件添加、依赖逻辑，不需要手动管理生成的源文件，protocol目录的CMakeLists.txt可以简化为：

add_library(protocol)
find_package(Protobuf REQUIRED)

protobuf_generate(
    TARGET protocol
    LANGUAGE cpp
    PROTO_FILES msg.proto
)

target_include_directories(protocol
  PUBLIC
  .
  ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR} # 按需换成${CMAKE_BINARY_DIR}
  ${Protobuf_INCLUDE_DIRS}
)

target_link_libraries(protocol PUBLIC ${Protobuf_LIBRARIES})

这种写法兼容性更好，不会出现依赖顺序或者源文件属性不对的问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Dávid Tóth