boost 1.56.0 编译及使用

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, 

复制代码

b2 stage --toolset=msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12"  threading=multi =msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12"  threading=multi =msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12"  threading=multi =msvc-12.0 --with-date_time --stagedir="E:\eCode\boost_1_56_0\bin\vc12"  threading=multi =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" (为避免将前面的结果覆盖,配置另一目录vc12_3存放)

复制代码

所得到的结果如下表所示:

序号 link runtime-link 生成物 备注
1 static static

libboost_date_time-vc120-mt-sgd-1_56.lib

libboost_date_time-vc120-mt-s-1_56.lib

2 static shared

libboost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.lib

libboost_date_time-vc120-mt-1_56.lib

与5结果相同
3 shared shared

boost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.dll

boost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.lib

boost_date_time-vc120-mt-1_56.dll

boost_date_time-vc120-mt-1_56.lib

4 shared static 报错,无法编译
5 使用缺省 使用缺省

libboost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.lib

libboost_date_time-vc120-mt-1_56.lib

与2结果相同

并且在省略debug release时,debug release版本都编译

6 使用--build-type=complete

boost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.dll

boost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.lib

boost_date_time-vc120-mt-1_56.dll

boost_date_time-vc120-mt-1_56.lib

 

libboost_date_time-vc120-mt-sgd-1_56.lib

libboost_date_time-vc120-mt-s-1_56.lib

 

libboost_date_time-vc120-mt-gd-1_56.lib

libboost_date_time-vc120-mt-1_56.lib

 

libboost_date_time-vc120-s-1_56.lib

libboost_date_time-vc120-sgd-1_56.lib

 --build-type=complete时,可以看到link,runtime-link的

3种组合下debug, release的多线程版本都生成出来了,

除此之外,还生成了link=static,runtime-link=static的debug, release的单线程版本

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

复制代码

//#define BOOST_DATE_TIME_SOURCE
#include <iostream>\n
#include <boost/date_time/gregorian/gregorian.hpp>\n
#include <boost/date_time/posix_time/posix_time.hpp>\n
using namespace std;\n
using namespace boost::gregorian;\n
using namespace boost::posix_time;\n
/************************************************************************创建微秒级的计时器************************************************************************/\n
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();
}

复制代码

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。

References

【1】Boost下载安装编译配置使用指南(含Windows、Linux以及ARM Linux)(http://www.cnblogs.com/wondering/archive/2009/05/21/boost_setup.html

【2】link 和 runtime-link,搭配shared 和 static(http://blog.csdn.net/yasi_xi/article/details/8660549

【3】计时函数(二)(http://www.cnblogs.com/jerry19880126/archive/2013/02/20/2919718.html

【4】官方文档Getting Started on Windows(http://www.boost.org/doc/libs/1_56_0/more/getting_started/windows.html)

【5】bjam使用(http://blog.chinaunix.net/uid-22301538-id-3158997.html