<摘錄>簡述configure、pkg-config、pkg_config_path三者的關係

木子你妹發表於2014-03-27

一、什麼是configure

　　原始碼安裝過程中大多會用到configure這個程式，一般的configure都是一個script，執行時可以傳入必要引數告知配置專案。

　　configure程式它會根據傳入的配置專案檢查程式編譯時所依賴的環境以及對程式編譯安裝進行配置，最終生成編譯所需的Makefile文 件供程式Make讀入使用進而呼叫相關編譯程式(通常呼叫編譯程式都是gcc)來編譯最終的二進位制程式。而configure指令碼在檢查相應依賴環境時 (例：所依賴軟體的版本、相應庫版本等)，通常會通過pkg-config的工具來檢測相應依賴環境。

　　二、什麼是pkg-config

　　1、pkg-config介紹

　　pkg-config用來檢索系統中安裝庫檔案的資訊。典型的是用作庫的編譯和連線。如在Makefile中：

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program: program.c
 
cc program.c `pkg-config --cflags --libs gnomeui`

　　2、pkg-config功能

　　一般來說，如果庫的標頭檔案不在/usr/include目錄中，那麼在編譯的時候需要用-I引數指定其路徑。由於同一個庫在不同系統上可能位於 不同的目錄下，使用者安裝庫的時候也可以將庫安裝在不同的目錄下，所以即使使用同一個庫，由於庫的路徑的不同，造成了用-I引數指定的標頭檔案的路徑和在連線 時使用-L引數指定lib庫的路徑都可能不同，其結果就是造成了編譯命令介面的不統一。可能由於編譯，連線的不一致，造成同一份程式從一臺機器copy到 另一臺機器時就可能會出現問題。

　　pkg-config 就是用來解決編譯連線介面不統一問題的一個工具。

　　它的基本思想：pkg-config是通過庫提供的一個.pc檔案獲得庫的各種必要資訊的，包括版本資訊、編譯和連線需要的引數等。需要的時候 可以通過pkg-config提供的引數(–cflags, –libs)，將所需資訊提取出來供編譯和連線使用。這樣，不管庫檔案安裝在哪，通過庫對應的.pc檔案就可以準確定位,可以使用相同的編譯和連線命令， 使得編譯和連線介面統一。

　　它提供的主要功能有:

　　<1> 檢查庫的版本號。如果所需庫的版本不滿足要求，列印出錯誤資訊，避免連線錯誤版本的庫檔案。
　　<2> 獲得編譯預處理引數，如巨集定義，標頭檔案的路徑。
　　<3> 獲得編譯引數，如庫及其依賴的其他庫的位置，檔名及其他一些連線引數。
　　<4> 自動加入所依賴的其他庫的設定。

　　3、glib-2.0的.pc檔案內容舉例
　　
　　在預設情況下，每個支援 pkg-config 的庫對應的.pc檔案在安裝後都位於安裝目錄中的lib/pkgconfig目錄下。例如，我們在上面已經將Glib安裝在/opt/gtk目錄下了，那 麼這個Glib庫對應的.pc檔案是 /opt/gtk/lib/pkgconfig目錄下一個叫glib-2.0.pc的檔案：

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prefix=/opt/gtk/
exec_prefix=${prefix}
libdir=${exec_prefix}/lib
includedir=${prefix}/include
 
glib_genmarshal=glib-genmarshal
gobject_query=gobject-query
glib_mkenums=glib-mkenums
 
Name: GLib
Description: C Utility Library
Version: 2.12.13
Libs: -L${libdir} -lglib-2.0
Cflags: -I${includedir}/glib-2.0 -I${libdir}/glib-2.0/include

　　pkg-config –list-all

　　列出所有可使用的包，位置在/usr/lib/pkgconfig ,此目錄下都是各種.pc檔案。/usr/local/lib/pkgconfig下面的libname.pc檔案，新軟體一般都會安裝.pc檔案，沒有 可以自己建立，並且設定環境變數PKG_CONFIG_PATH尋找.pc檔案路徑。
　　使用 pkg-config 的 –cflags 引數可以給出在編譯時所需要的選項，而 –libs 引數可以給出連線時的選項。例如，假設一個 sample.c 的程式用到了 Glib 庫，就可以這樣編譯：

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$ gcc -c `pkg-config --cflags glib-2.0` sample.c

　　然後這樣連線：

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$ gcc sample.o -o sample `pkg-config --libs glib-2.0`

　　或者上面兩步也可以合併為以下一步：

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$ gcc sample.c -o sample `pkg-config --cflags --libs glib-2.0`

　　可以看到：由於使用了pkg-config工具來獲得庫的選項，所以不論庫安裝在什麼目錄下，都可以使用相同的編譯和連線命令，帶來了編譯和連線介面的統一。

　　使用pkg-config工具提取庫的編譯和連線引數有兩個基本的前提：

　　<1> 庫本身在安裝的時候必須提供一個相應的.pc檔案。不這樣做的庫說明不支援pkg-config工具的使用。
　　<2> pkg-config必須知道要到哪裡去尋找此.pc 檔案。

　　4、 環境變數PKG_CONFIG_PATH

　　環境變數PKG_CONFIG_PATH是用來設定.pc檔案的搜尋路徑的，pkg-config按照設定路徑的先後順序進行搜尋，直到找到指定的.pc 檔案為止。這樣，庫的標頭檔案的搜尋路徑的設定實際上就變成了對.pc檔案搜尋路徑的設定。

　　在安裝完一個需要使用的庫後，比如Glib，一是將相應的.pc檔案，如glib-2.0.pc拷貝到/usr/lib/pkgconfig目錄下，二是通過設定環境變數PKG_CONFIG_PATH新增glib-2.0.pc檔案的搜尋路徑。

　　新增環境變數PKG_CONFIG_PATH，在bash中應該進行如下設定：

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$ export PKG_CONFIG_PATH=/opt/gtk/lib/pkgconfig:$PKG_CONFIG_PATH

　　可以執行下面的命令檢查是否 /opt/gtk/lib/pkgconfig 路徑已經設定在PKG_CONFIG_PATH環境變數中：

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$ echo $PKG_CONFIG_PATH

　　這樣設定之後，使用Glib庫的其它程式或庫在編譯的時候pkg-config就知道首先要到/opt/gtk/lib/pkgconfig這 個目錄中去尋找glib-2.0.pc了(GTK+和其它的依賴庫的.pc檔案也將拷貝到這裡，也會首先到這裡搜尋它們對應的.pc檔案)。之後，通過 pkg-config就可以把其中庫的編譯和連線引數提取出來供程式在編譯和連線時使用。

　　另外還需要注意的是：環境變數的設定只對當前的終端視窗有效。如果到了沒有進行上述設定的終端視窗中，pkg-config將找不到新安裝的glib-2.0.pc檔案、從而可能使後面進行的安裝(如Glib之後的Atk的安裝)無法進行。

　　在我們採用的安裝方案中，由於是使用環境變數對GTK+及其依賴庫進行的設定，所以當系統重新啟動、或者新開一個終端視窗之後，如果想使用新安裝的GTK+庫，需要如上面那樣重新設定PKG_CONFIG_PATH和LD_LIBRARY_PATH環境變數。

　　這種使用GTK+的方法，在使用之前多了一個對庫進行設定的過程。雖然顯得稍微繁瑣了一些，但卻是一種最安全的使用GTK+庫的方式，不會對系統上已經存在的使用了GTK+庫的程式(比如GNOME桌面)帶來任何衝擊。

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