CMake link_directories()详细介绍与使用指南

1. link_directories() 是什么

link_directories() 是 CMake 中的一个目录搜索路径设置命令 ，它告诉 CMake 在链接阶段（link stage）去哪些目录查找库文件（.lib、.a、.so、.dylib等）。

它会在 当前 CMake 目录作用域 下生效（从调用它的 CMakeLists.txt 开始，影响该作用域以及子目录）。

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2. 语法

link_directories(directory1 [directory2 ...]
                 [BEFORE])

• directory1 directory2 ...

  这是你存放静态库或动态库文件的文件夹路径 ，通常是绝对路径或相对路径（相对于当前 CMakeLists.txt 所在目录）。

• BEFORE

  把新路径放到当前搜索目录列表的最前面（优先搜索）。缺省是放到后面。

📌 注意

CMake 的 link_directories() 会影响之后所有的 target_link_libraries() 去查找库文件的路径。

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3. 基本用法示例

假设目录结构如下：

project_root/
  CMakeLists.txt
  src/
    CMakeLists.txt
    main.cpp
  lib/
    mylib.lib   (Windows)
    libmylib.a  (Linux/macOS)

根目录的 CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(LinkDirExample)

# 添加子目录
add_subdirectory(src)

src/CMakeLists.txt

add_executable(demo main.cpp)

# 添加库目录
link_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/lib)

# 链接库
target_link_libraries(demo mylib)  # CMake 会在 lib/ 下查找 libmylib.a 或 mylib.lib

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4. BEFORE 用法

如果你想覆盖系统库，或者优先用你自己编译的版本：

link_directories(BEFORE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/custom_lib)

这样，custom_lib 会在 CMake 的链接库搜索路径中排到最前面。

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5. 注意事项

1. 全局性与不可控性 ：
   link_directories() 修改的是"目录"搜索路径，对之后的所有 target 都会生效，很可能导致不必要的污染或冲突。

2. 不会指定库名 ：

   它只是告诉编译器去哪里找库，并不指定链接哪个库。实际链接要用：

   target_link_libraries(my_target libname)

   注意不要把路径放在 target_link_libraries() 里（那是另一种方法）。

3. 顺序很重要 ：

   先调用 link_directories()，再调用 target_link_libraries()，否则不会生效。

4. 跨平台差异：

   • Windows 一般库是 .lib / .dll（dll 不直接链接，还是使用 .lib 导入库）。
   • macOS 是 .dylib / .a
   • Linux 是 .so / .a

5. CMake 现代用法不推荐 ：

   官方建议使用 基于 target 的函数 （见下一节）代替 link_directories()。

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6. 现代 CMake 推荐替代方案

不使用 link_directories()，直接为 target 指定库的完整路径或使用 target_link_directories()（CMake 3.13+）：

用 target_link_directories()

add_executable(demo main.cpp)

target_link_directories(demo PRIVATE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/lib)

target_link_libraries(demo PRIVATE mylib)

这样不会影响其它 target，作用域更清晰。

直接写库的完整路径

target_link_libraries(demo PRIVATE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/lib/libmylib.a)

配合 find_library()

find_library(MYLIB NAMES mylib PATHS ${CMAKE_SOURCE_DIR}/lib)

if(MYLIB)
    target_link_libraries(demo PRIVATE ${MYLIB})
endif()

这样跨平台和路径处理都更安全。

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7. 完整示例

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(LinkDirExample)

add_executable(demo main.cpp)

# 不推荐（全局）
# link_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/lib)

# 推荐（局部作用域）
target_link_directories(demo PRIVATE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/lib)

# 链接库，名称不带前缀/扩展名
target_link_libraries(demo PRIVATE mylib)

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8. 总结

方法	优点	缺点 / 风险
link_directories()	语法简单，全局生效	作用域太大、易污染、顺序依赖
target_link_directories()	局部作用域、安全清晰	需要 CMake >= 3.13
find_library() + 完整路径	跨平台、文件检查、防止冲突	写法稍长
直接完整路径	不依赖搜索路径	不够灵活

建议 ：在新项目中用 target_link_directories() 或 find_library() + target_link_libraries()，

仅在处理老项目或第三方代码时才用 link_directories() 以保持兼容。