boost的编译和使用,经过搜集资料和总结,记录成文。感谢文后所列参考资料的作者。
1 下载
地址:http://sourceforge.net/projects/boost/files/boost/1.56.0/
可以选择 boost_1_56_0.7z 下载。
2 编译
2.1 生成boost的自用的编译工具bjam.exe
解压后,使用VS2013编译。首先打开“VS2013 开发人员命令提示”,cd 到boost解压后的根目录:E:\XXX\boost_1_56_0,执行bootstrap.bat。会在boost根目录生成 b2.exe 、bjam.exe 、project-config.jam 、bootstrap.log四个文件。
其中,b2.exe 、bjam.exe 这两个exe作用是一样的,bjam.exe 是老版本,b2是bjam的升级版本。
2.2 使用bjam(或b2)来编译boost
1. bjam命令参数分析
我们以文章【1】中的命令来分析一下各个参数的作用(原作者解压后的boost根目录为E:\SDK\boost)。
bjam stage --toolset=msvc-9.0 --without-python --stagedir="E:\SDK\boost\bin\vc9" link=static runtime-link=shared runtime-link=static threading=multi debug release
(1)stage/install:
stage表示只生成库(dll和lib),install还会生成包含头文件的include目录。本人推荐使用stage,因为install生成的这个include目录实际就是boost安装包解压缩后的boost目录(E:\SDK\boost\boost,只比include目录多几个非hpp文件,都很小),所以可以直接使用,而且不同的IDE都可以使用同一套头文件,这样既节省编译时间,也节省硬盘空间。
(2)toolset:
指定编译器,可选的如borland、gcc、msvc(VC6)、msvc-9.0(VS2008)等。
(3)without/with:
选择不编译/编译哪些库。因为python、mpi等库我都用不着,所以排除之。还有wave、graph、math、regex、test、program_options、serialization、signals这几个库编出的静态lib都非常大,所以不需要的也可以without掉。这可以根据各人需要进行选择,默认是全部编译。但是需要注意,如果选择编译python的话,是需要python语言支持的,应该到python官方主页http://www.python.org/下载安装。
查看boost包含库的命令是bjam --show-libraries。
(4)stagedir/prefix:
stage时使用stagedir,install时使用prefix,表示编译生成文件的路径。推荐给不同的IDE指定不同的目录,如VS2008对应的是E:\SDK\boost\bin\vc9,VC6对应的是E:\SDK\boost\bin\vc6,否则都生成到一个目录下面,难以管理。如果使用了install参数,那么还将生成头文件目录,vc9对应的就是E:\SDK\boost\bin\vc9\include\boost-1_46\boost,vc6类似(光这路径都这样累赘,还是使用stage好)。
(5)build-dir:
编译生成的中间文件的路径。这个本人这里没用到,默认就在根目录(E:\SDK\boost)下,目录名为bin.v2,等编译完成后可将这个目录全部删除(没用了),所以不需要去设置。
(6)link:
生成动态链接库/静态链接库。生成动态链接库需使用shared方式,生成静态链接库需使用static方式。一般boost库可能都是以static方式编译,因为最终发布程序带着boost的dll感觉会比较累赘。
(7)runtime-link:
动态/静态链接C/C++运行时库。同样有shared和static两种方式,这样runtime-link和link一共可以产生4种组合方式,各人可以根据自己的需要选择编译。
(8)threading:
单/多线程编译。一般都写多线程程序,当然要指定multi方式了;如果需要编写单线程程序,那么还需要编译单线程库,可以使用single方式。
(9)debug/release:
编译debug/release版本。一般都是程序的debug版本对应库的debug版本,所以两个都编译。
2. 编译boost
编译boost的命令比较复杂,尤其是 link, runtime-link 这两个选项的功能分不太清楚,他们共有4种相互组合,这些相互组合各有什么含义呢?
所以首先做个实验,仅编译date_time库,观察一下这两个选项的作用。
分别使用下面的命令行编译,
b2 stage --toolset=msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12" link=static runtime-link=static threading=multi debug release
b2 stage --toolset=msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12" link=static runtime-link=shared threading=multi debug release
b2 stage --toolset=msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12" link=shared runtime-link=shared threading=multi debug release
b2 stage --toolset=msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12" link=shared runtime-link=static threading=multi debug release
b2 stage --toolset=msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12_2" (为避免将前面的结果覆盖,配置另一目录vc12_2存放)
b2 stage --toolset=msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12_2" --build-type=complete(为避免将前面的结果覆盖,配置另一目录vc12_3存放)
参数名 | 解释 |
stage/install | stage表示只生成库(dll和lib),install还会生成包含头文件的include目录。本人推荐使用stage,因为install生成的这个include目录实际就是boost安装包解压缩后的boost目录(D:\SDK\boost_1_50_0\boost,只比include目录多几个非hpp文件,都很小),所以可以直接使用,而且不同的IDE都可以使用同一套头文件,这样既节省编译时间,也节省硬盘空间。 |
--stagedir | 配合stage时使用,指定编译生成文件的路径。默认路径为当前路径下的"./stage"文件夹。 |
--prefix | 配合install时使用,指定编译生成文件的路径。在Win32默认为"C:\Boost";在Unix/Linux上默认为"/usr/local"。推荐给不同的IDE指定不同的目录,如VS2010对应的是D:\SDK\boost_1_50_0\vc10\lib,否则都生成到一个目录下面,难以管理。如果使用了install参数,那么还将生成头文件目录,vc10对应的就是D:\SDK\boost_1_50_0\vc10\include\boost-1_50\boost。 |
--exec-prefix=<EPREFIX> | 安装体系结构所依赖的文件 |
--libdir=<DIR> | 指定库文件安装目录 |
--includedir=<HDRDIR> | 指定头文件安装目录 |
--with-<library>/--without-<library> | 选择编译/不编译哪些库。本人不需要编译python库,所以排除之,可以根据各人需要选择,默认是全部编译。但是需要注意,如果选择编译python的话,是需要python语言支持的,应该到python官方主页http://www.python.org下载安装。 |
--help | 显示帮助信息。 |
--build-dir=DIR | 编译生成的中间文件的路径。这个本人这里没用到,默认就在根目录(D:\SDK\boost_1_50_0)下,目录名为bin.v2,等编译完成后可将这个目录全部删除(没用了),所以不需要去设置。 |
--show-libraries | 显示需要编译才能使用的Boost库列表。 |
toolset | 指定编译器,可选的如borland、gcc、msvc(VC6)、msvc-10.0(VS2010)等。 |
link=static|shared | 生成动态链接库/静态链接库。生成动态链接库需使用shared方式,生成静态链接库需使用 static方式。这里需要注意的是,static方式下,最终生成的很多静态链接库大小都在几兆、几十兆,甚至接近百兆。这么大的库我们一般是不会采用静态链接方式的,所以这些库不推荐以static方式编译(without掉);如果已经编译了赶快删,肯定没用,否则将占用近1G的硬盘空间。以下是巨型库黑名单:wave、graph、math、regex、test、program_options、serialization、signals。 |
runtime-link=static|shared | 动态/静态链接C/C++运行时库。同样有shared和static两种方式,这样runtime-link和link一共可以产生4种组合方式。虽然它和link属性没有直接关系,但我们习惯上,一个工程如果用动态链接那么所有库都用动态链接,如果用静态链接那么所有库都用静态链接。所以这样其实只需要编译2种组合即可,即link=shared runtime-link=shared和link=static runtime-link=static。 |
threading=single|multi | 单/多线程编译。一般都写多线程程序,当然要指定multi方式了;如果需要编写单线程程序,那么还需要编译单线程库,可以使用single方式。 |
variant=debug|release | 编译debug/release版本。一般都是程序的debug版本对应库的debug版本,所以两个都编译。 |
从上面的结果可以看到,link和runtime-link的缺省配置是 link=static runtime-link=shared,所以我们可以使用 (b2 stage --toolset=msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12_2")命令行来编译boost。
另外,我们还可以分析一下 boost 库的命名特点:【2】
(1)以“lib”开头的是“link=static”版本(静态链接库版本,没有dll),而直接以“boost”开头的是“link=shared”版本(动态链接库版本,包含lib和dll)。
(2)所有的库都含有"boost"前缀。
(3)紧随其后的是boost库名称(比如date_time库)。
(4)然后是编译器的版本,与库名称之间以"-"而不是下划线"_"分隔(比如 -vc120)。
(5)有“mt”的为“threading=multi”版本,没有的则是“threading=single”版本。
(6)有“s”的为“runtime-link=static”版本,没有的则是“runtime-link=shared”版本。
(7)有“gd”的为debug版本,没有的则是release版本。
(8)所有的库都含有boost库的版本号结尾(比如1_56,其中的"."以下划线"_"代替)
3. link, runtime-link 组合分析
文章【2】给出了link,runtime-link的具体作用分析。
假设一个库A依赖于库B,我们自己的程序client依赖于库A,即:
那么,link指的是client->A,runtime-link指的是A -> B
配置 | 链接过程 | 运行时需要的文件 |
link=static runtime-link=static | client通过A.a (A.lib)静态包含A; A通过B.a (B.lib)静态包含B; 不关 .so .dll的事 | client |
link=static runtime-link=shared | client通过A.a (A.lib)静态包含A; 在运行时,client要动态调用B.so (B.dll) | client B.so (B.dll) |
link=shared runtime-link=shared | client会包含A.a (A.lib); A会包含 B.a (B.lib); 但都只保存动态库的真正实现的stub,运行时通过stub去动态加载 A.so (A.dll), B.so (B.dll) 中的实现 | client A.so (A.dll) B.so (B.dll) |
link=shared runtime-link=static | client会包含A.a (A.lib),但只包含真正实现的stub; A通过B.a (B.lib)静态包含B; 运行时,client会动态调用A.so (A.dll) | client A.so (A.dll)
|
3. 配置
包含头文件的Include路径:E:\eCode\boost_1_56_0
包含库文件的链接路径:E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12\lib
(1)可以设置为仅用于当前project:
选中当前project->Properties->Configuration Properties->C/C++->General: Additional Include Directories: 设置 E:\eCode\boost_1_56_0
选中当前project->Properties->Configuration Properties->Linker->General: Additional LibraryDirectories: 设置 E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12\lib
(2)可设置为仅用于当前Solution:
选中当前project->Properties->Configuration Properties->VC++ Directories:
Include Directories: 设置 E:\eCode\boost_1_56_0
LibraryDirectories: 设置 E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12\lib
(3)可设置为OS当前用户下的VC++环境(当前用户下VC++所创建的所有Solution)
在某个已打开的工程下,切换到Property Manager 选项卡,然后然后展开当前工程的properties配置,打开Microsoft.Cpp.Win32.User
选择Common Properties->VC++ Directories:
Include Directories: 设置 E:\eCode\boost_1_56_0
LibraryDirectories: 设置 E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12\lib
这样设置的仅在Win32编译选项下起作用,x64编译选项需要另外配置x64的properties sheet。
(4)可设置为OS所有用户下的VC++环境
可以编辑 Microsoft.Cpp.Default.props 、Microsoft.Cpp.props 。这里就不介绍了。
4. 测试
使用文章【3】中date_time计时函数。创建一个Win32 console 工程,然后copy下面代码
//#define BOOST_DATE_TIME_SOURCE #include <iostream> #include <boost/date_time/gregorian/gregorian.hpp> #include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp> using namespace std; using namespace boost::gregorian; using namespace boost::posix_time; /************************************************************************ 创建微秒级的计时器 ************************************************************************/ template <class T = microsec_clock> class MyTimer { private: ptime m_startTime; public: MyTimer() { Restart(); } void Restart() { m_startTime = T::local_time(); } void Elapsed() { cout << T::local_time() - m_startTime << endl; } }; int main() { MyTimer<microsec_clock> t; for(int i = 0; i < 100; ++i) { cout << "hello" << endl; } t.Elapsed(); }
注意开头的宏 “#define BOOST_DATE_TIME_SOURCE” 注掉了。若启用这个宏定义,则默认由编译器重新编译嵌入的头文件;若不启用这个宏定义,则表示使用系统已编译好的date_time库。
(1)禁用#define BOOST_DATE_TIME_SOURCE 宏,然后将 libboost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.lib 从 E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12\lib 中移除,编译debug版的程序时,提示连接错误,缺少libboost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.lib。
(2)启用#define BOOST_DATE_TIME_SOURCE 宏,编译debug版的程序时,可发现即使在缺少 libboost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.lib的情况下,也能成功编译。