CMake使用ExternalProject在zlib与libpng依赖间传递变量的问题

• 选项配置错误：libpng的PNG_BUILD_ZLIB选项逻辑为开启时使用libpng内置的zlib源码构建，关闭时才会查找外部自定义zlib，你当前将该选项设为1，自然不会读取你传入的zlib路径。
• 变量作用域问题：主项目中通过set设置的缓存变量仅在主项目CMake上下文生效，ExternalProject_Add触发的是独立的子构建流程，不会继承主项目的任何缓存变量，必须通过CMAKE_ARGS显式传递参数。
• 头文件路径不全：zlib有两个头文件目录，zlib.h存放在源码目录，编译生成的配置头文件zconf.h存放在zlib的构建目录，你仅配置了源码目录，会导致找不到zconf.h。
• 传参写法错误：你之前的传参"-DZLIB_INCLUDE_DIRS=\"${${ZLIB_INCLUDE_DIRS}}\""存在两层多余的变量解引用和多余的转义引号，会导致路径解析异常。

第一步：修正zlib头文件路径配置 #

在获取zlib的源码目录和构建目录后，同时将两个目录加入zlib的头文件路径，同时设置libpng会查找的ZLIB_INCLUDE_DIR变量：

# Set zlib variables required by libpng
ExternalProject_Get_property(zlib BINARY_DIR)
ExternalProject_Get_property(zlib SOURCE_DIR)
set(zlib_DIR "${BINARY_DIR}/Debug" CACHE PATH "zlib dir" FORCE)
set(ZLIB_ROOT ${SOURCE_DIR} CACHE PATH "zlib root" FORCE)
# 同时包含源码目录（zlib.h）和构建目录（生成的zconf.h）
set(ZLIB_INCLUDE_DIRS ${SOURCE_DIR} ${BINARY_DIR} CACHE PATH "zlib include dir" FORCE)
# libpng内部同时会查找ZLIB_INCLUDE_DIR变量，需同步设置
set(ZLIB_INCLUDE_DIR ${ZLIB_INCLUDE_DIRS} CACHE PATH "zlib include dir" FORCE)

if(WIN32)
    set(ZLIB_LIBRARY ${zlib_DIR}/zlibd.dll CACHE FILEPATH "zlib dynamic library" FORCE)
    set(ZLIB_LIBRARIES ${zlib_DIR}/zlibd.dll CACHE FILEPATH "zlib dynamic library" FORCE)
else()
    set(ZLIB_LIBRARY ${zlib_DIR}/libzlibd.so CACHE FILEPATH "zlib dynamic library" FORCE)
    set(ZLIB_LIBRARIES ${zlib_DIR}/libzlibd.so CACHE FILEPATH "zlib dynamic library" FORCE)
endif()

第二步：修正libpng的ExternalProject配置 #

关闭PNG_BUILD_ZLIB选项，同时将所有zlib相关变量显式传入CMAKE_ARGS：

ExternalProject_Add(libpng 
    PREFIX ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR}/deps/png

    DEPENDS zlib

    INSTALL_DIR ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}
    DOWNLOAD_DIR ""
    TMP_DIR ${DEPS_TMP}/png
    STAMP_DIR ${DEPS_STAMP}/png
    LOG_DIR ${DEPS_LOG}/png
    BINARY_DIR ${DEPS_BUILD}/png
    SOURCE_DIR ${DEPS}/libpng

    INSTALL_COMMAND "${CMAKE_COMMAND}" -E echo "Skipping install step for dependency libpng"
    INSTALL_PREFIX ${CMAKE_INSTALL_PREFIX}

    BUILD_ALWAYS OFF

    CMAKE_ARGS
        "-DPNG_BUILD_ZLIB=0"       # 关闭内置zlib构建，使用外部自定义zlib
        "-DZLIB_ROOT=${ZLIB_ROOT}"
        "-DZLIB_INCLUDE_DIR=${ZLIB_INCLUDE_DIR}"
        "-DZLIB_INCLUDE_DIRS=${ZLIB_INCLUDE_DIRS}"
        "-DZLIB_LIBRARY=${ZLIB_LIBRARY}"
        "-DZLIB_LIBRARIES=${ZLIB_LIBRARIES}"
        "-DPNG_SHARED=1"
        "-DPNG_STATIC=0"
        "-DPNG_TESTS=0"
        "-DPNG_EXECUTABLES=0"
        "-DPNG_HARDWARE_OPTIMIZATIONS=1"
        "-DPNG_DEBUG=0"
)

可选优化方案 #

你可以去掉zlib的跳过安装配置，让zlib正常执行安装步骤，之后在libpng的CMAKE_ARGS中传入"-DCMAKE_PREFIX_PATH=${CMAKE_INSTALL_PREFIX}"，libpng会自动通过find_package找到已安装的zlib，无需手动传递所有zlib相关变量，配置更简洁不易出错。

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