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C/C++包管理工具vcpkg

开发工具

发布：2025-09-10 19:05:24

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1. 什么是 vcpkg？

vcpkg 是微软开发的一个跨平台的 C/C++ 包管理器，用于简化第三方库的获取、编译和管理。它解决了 C/C++ 开发中依赖管理的痛点。

Vcpkg 于 2016年 在 CppCon 大会上首次发布。它旨在简化 C/C++ 库的获取和管理，最初主要支持 Windows 平台，后来扩展了对 Linux 和 macOS 的支持。

2. 核心特性

特性 描述
跨平台 支持 Windows、Linux、macOS
开源免费 MIT 许可证，完全免费
库数量多 包含 2000+ 个流行库
自动依赖 自动处理库之间的依赖关系
CMake 集成 与 CMake 无缝集成
多版本支持 支持同一库的多个版本
定制编译 可自定义编译选项

3. 安装 vcpkg

3.1. Windows

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# 1. 命令行进入要安装vcpkg的目录
cd D:/Software

# 2. 克隆仓库
git clone git@github.com:microsoft/vcpkg.git
cd vcpkg

# 3. 执行引导脚本
.\bootstrap-vcpkg.bat

# 4. 集成到系统
.\vcpkg integrate install

# 5. 将 vcpkg目录 添加到 系统PATH环境变量

3.2. Linux/macOS

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# 1. 命令行进入要安装vcpkg的目录
cd ~/software

# 2. 克隆仓库
git clone git@github.com:microsoft/vcpkg.git
cd vcpkg

# 3. 执行引导脚本
./bootstrap-vcpkg.sh

# 4. 添加到环境变量
echo 'export PATH="$HOME/software/vcpkg:$PATH"' >> ~/.bashrc
source ~/.bashrc

4. 基本使用方法

4.1. 安装库

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# 安装库
vcpkg install libpng
vcpkg install opencv
vcpkg install boost

# 安装特定版本
vcpkg install libpng:x64-windows
vcpkg install libpng:x64-linux
vcpkg install libpng:x64-osx

# 安装开发版本（包含头文件等）
vcpkg install libpng --recurse

4.2. 搜索库

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# 搜索可用库
vcpkg search libpng
vcpkg search opencv
vcpkg search boost

# 查看库信息
vcpkg list
vcpkg list libpng

4.3. 集成到 CMake 项目

方法一：通过工具链文件（推荐）

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cmake_minimum_required(VERSION 3.12)
project(MyProject)

# 设置 vcpkg 工具链
set(CMAKE_TOOLCHAIN_FILE "C:/vcpkg/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake")

# 查找库
find_package(libpng REQUIRED)
find_package(OpenCV REQUIRED)

# 创建目标
add_executable(my_app main.cpp)

# 链接库
target_link_libraries(my_app PRIVATE libpng::png OpenCV::opencv_core)

方法二：通过 CMake 命令

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cmake -B build -S . -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=[vcpkg根目录]/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake

5. 实际项目示例

5.1. 示例 1：使用 libpng 和 zlib

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cmake_minimum_required(VERSION 3.12)
project(ImageProcessor)

set(CMAKE_TOOLCHAIN_FILE "C:/vcpkg/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake")

# 查找依赖
find_package(libpng REQUIRED)
find_package(ZLIB REQUIRED)

add_executable(image_processor main.cpp)

# 自动处理头文件包含和库链接
target_link_libraries(image_processor PRIVATE 
    libpng::png
    ZLIB::ZLIB
)

# vcpkg 会自动处理 DLL 依赖

5.2. 示例 2：使用 Boost 库

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cmake_minimum_required(VERSION 3.12)
project(BoostExample)

set(CMAKE_TOOLCHAIN_FILE "C:/vcpkg/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake")

# 查找 Boost
find_package(Boost REQUIRED COMPONENTS filesystem system)

add_executable(boost_example main.cpp)

target_link_libraries(boost_example PRIVATE 
    Boost::filesystem
    Boost::system
)

6. 高级功能

6.1. 自定义编译选项

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# 安装时指定编译选项
vcpkg install opencv[contrib,nonfree]:x64-windows
vcpkg install boost --featurepackages=mpi

6.2. 版本管理

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# 安装特定版本
vcpkg install libpng@1.6.37

# 更新所有库
vcpkg update
vcpkg upgrade

6.3. 导出和导入库

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# 导出已安装的库
vcpkg export libpng opencv --zip

# 导入库到其他机器
vcpkg import libpng-opencv.zip

6.4. 清单模式（Manifest Mode）

创建 vcpkg.json 文件来声明依赖：

vcpkg.json

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{
  "name": "my-project",
  "version": "1.0.0",
  "dependencies": [
    "libpng",
    "opencv",
    {
      "name": "boost",
      "version>=": "1.75.0",
      "features": ["filesystem", "system"]
    }
  ]
}

CMakeLists.txt

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cmake_minimum_required(VERSION 3.15)
project(MyProject)

set(CMAKE_TOOLCHAIN_FILE "C:/vcpkg/scripts/buildsystems/vcpkg.cmake")

# 自动读取 vcpkg.json 中的依赖
add_executable(my_app main.cpp)

7. 支持的常用库

vcpkg 支持大量流行库，包括：

  • 图形库: OpenCV, libpng, libjpeg, FreeType, SFML
  • 网络库: Boost.Asio, cURL, libuv, Poco
  • 数据库: SQLite, MySQL, PostgreSQL
  • 多媒体: FFmpeg, SDL2, OpenAL
  • 数学库: Eigen, Armadillo, Ceres Solver
  • 工具库: Boost, Catch2, fmt, spdlog

8. 优缺点分析

8.1. 优点

  • ✅ 简单易用: 一条命令安装依赖
  • ✅ 自动依赖: 自动处理库之间的依赖关系
  • ✅ 跨平台: 支持所有主流平台
  • ✅ 版本控制: 支持多版本管理
  • ✅ 社区活跃: 微软维护，持续更新

8.2. 缺点

  • ❌ 编译时间长: 首次安装需要编译
  • ❌ 磁盘空间: 占用较多磁盘空间
  • ❌ 网络依赖: 需要下载源码和工具链

9. 常用命令总结

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# 基本命令
vcpkg install <package>      # 安装库
vcpkg remove <package>       # 移除库
vcpkg list                   # 列出已安装库
vcpkg search <pattern>       # 搜索库

# 信息命令
vcpkg info <package>         # 查看库信息
vcpkg depend-info <package>  # 查看依赖信息

# 管理命令
vcpkg update                 # 更新 vcpkg
vcpkg upgrade               # 更新所有库
vcpkg integrate install     # 集成到系统

# 导出导入
vcpkg export <packages> --zip  # 导出为zip
vcpkg import <file>           # 导入库

10. 实战建议

  1. 首次使用: 从简单的库开始，如 libpng, zlib
  2. 大型项目: 使用清单模式 (vcpkg.json) 管理依赖
  3. 团队协作: 导出依赖包便于团队共享
  4. 生产环境: 使用特定版本避免兼容性问题
  5. 性能优化: 使用二进制缓存减少编译时间

vcpkg 极大地简化了 C/C++ 项目的依赖管理，特别适合中小型项目和快速原型开发。对于大型企业级项目，可以结合其他工具如 Conan 使用。

博客内容遵循 署名-非商业性使用-相同方式共享 4.0 国际 (CC BY-NC-SA 4.0) 协议

本文永久链接是：https://sunlogging.com/2025/09/10/dev_tool/vcpkg/

更新：2025-09-28 22:12:22

vcpkg

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