CPack 入门指南

Laura
2020-05-19

背景

CPack 是 CMake 2.4.2 之后的一个内置工具,用于创建软件的二进制包和源代码包。

CPack 在整个 CMake 工具链的位置。

CPack 支持打包的包格式有以下种类:

  • 7Z (7-Zip file format)
  • DEB (Debian packages)
  • External (CPack External packages)
  • IFW (Qt Installer Framework)
  • NSIS (Null Soft Installer)
  • NSIS64 (Null Soft Installer (64-bit))
  • NuGet (NuGet packages)
  • RPM (RPM packages)
  • STGZ (Self extracting Tar GZip compression
  • TBZ2 (Tar GZip compression)
  • TXZ (Tar XZ compression)
  • TZ (Tar Compress compression)
  • ZIP (ZIP file format)

为什么要用打包工具

软件程序想要在生产环境快速被使用,就需要一个一键安装的安装包,这样生产环境就可以很方便的部署和使用。

选择 CPack 的原因

C++ 工程大部分都是用 CMake 配置编译, 而 CPack 是 CMake 内置的工具,支持打包成多种格式的安装包。因为是 CMake 的内置工具,所以使用的方式也是通过在 CMakeLists.txt 配置参数,就能达到我们的需求。使用起来很方便,容易上手。

如何安装 CPack

安装 CMake 的时候会把 CPack 一起安装了,直接通过 yum 或者 apt-get 安装即可。

一个简单的例子

基础配置

这里介绍如何打包 rpm 包,deb 的打包是一样的,区别在于一些配置。Cpack 打包 rpm 用的是 CPack RPM 生成器,用到的配置变量是以 CPACK_RPM_XXX 为前缀。最终通过 rpm-build 这个工具去打包,所以需要安装 rpm-build 这个工具,可以通过  sudo yum install -y rpm-build 安装。下面配置是用 3.14.5 的 CMake 进行测试的。

现在有一个工程 example,其目录结构如下:

example
	|-- CMakeLists.txt            // example 的主 CMakeLists.txt 文件
	|-- Readme.txt               
	|-- License.txt              
	|-- src
	|	  |-- CMakeLists.txt
	|	  |-- MainA.cpp             // 可执行文件 Aprogram 的源码
	|	  |__ MainB.cpp             // 可执行文件 Bprogram 的源码
	|
	|-- etc
	|	  |-- CMakeLists.txt
	|	  |-- A.conf                // 可执行文件 Aprogram 的配置文件
	|	  |__ B.conf                // 可执行文件 Bprogram 的配置文件
	|
	|__ scripts
	     |-- preinst              // 安装前执行的脚本
	     |-- postinst             // 安装后执行的脚本
	     |-- prerm                // 卸载前执行的脚本
	     |__ postrm               // 卸载后执行的脚本

只需要在 example/CMakeLists.txt 文件里面添加如下配置

# 设置生成的安装包名字
set(CPACK_PACKAGE_NAME "example")
# 设置支持指定安装目录的控制为 ON                                   
set(CPACK_SET_DESTDIR ON)
# 设置安装到的目录路径
set(CPACK_INSTALL_PREFIX "/home/vesoft/install")   
# 这是生成的安装的版本号信息                       
set(CPACK_PACKAGE_VERSION "1.0.0") 
# 设置 group 名字                                     
set(CPACK_RPM_PACKAGE_GROUP "vesoft")      
# 设置 vendor 名字                             
set(CPACK_PACKAGE_VENDOR "vesoft")    
# 设置 license 信息                                  
set(CPACK_RPM_PACKAGE_LICENSE "Apache 2.0 + Common Clause 1.0")
include(CPack)

执行 cmake 命令后, 你会发现当前目录下面多了两个文件 CPackConfig.cmake  CPackSourceConfig.cmake。 编译完成后,执行 cpack -G RPM 就可将文件打包成 rpm 包,当前目录下会生成一个 _CPack_Packages 目录和一个以 .rpm 为后缀名的文件 example-1.0.0-Linux.rpmexample-1.0.0-Linux.rpm 就是我们想要的安装包文件。

如果想要查看打包过程的详细输出,可以在命令后面添加 --verbose。CPack 是根据用户的配置生成_CPack_Packages/Linux/RPM/SPECS/example.spec 文件,然后让 rpm-build 用。

上面配置生成的安装包 example-1.0.0-Linux.rpm里面包含的文件如下:

⚠️注意:假如安装时出现 file /home from install of example-1.0.0-1.x86_64 conflicts with file from package filesystem-3.2-25.el7.x86_64,那么需要在配置文件里面添加以下配置,让生成的 rpm 文件不包含 /home 和 /home/vesoft 。

set(CPACK_RPM_EXCLUDE_FROM_AUTO_FILELIST_ADDITION "/home")
list(APPEND CPACK_RPM_EXCLUDE_FROM_AUTO_FILELIST_ADDITION "/home/vesoft")

添加行为

我们要在安装前后、卸载前后做一些事情时,可以通过写相应的脚本文件:

  • preinst:安装前脚本文件
  • postinst:安装后脚本文件
  • prerm:卸载前文件
  • postrm:卸载后文件

在上述的 CMakeLists.txt 文件里面添加如下配置:

# 设置安装前执行的脚本文件 preinst
set(CPACK_RPM_PRE_INSTALL_SCRIPT_FILE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/scripts/preinst)
# 设置卸载前执行的脚本文件 prerm
set(CPACK_RPM_PRE_UNINSTALL_SCRIPT_FILE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/scripts/prerm)
# 设置安装后执行的脚本文件 postinst
set(CPACK_RPM_POST_INSTALL_SCRIPT_FILE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/scripts/postinst)
# 设置卸载后执行的脚本文件 postrm
set(CPACK_RPM_POST_UNINSTALL_SCRIPT_FILE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/scripts/postrm)

CPack 会将上面配置的脚本里面的内容写到生成的 SPEC 文件里面去。

⚠️注意:上述的四个脚本文件需要的权限是所有用户和用户组均能执行,创建完脚本文件后,通过 chmod 755 scripts/*  修改 scripts 目录下面的脚本文件的权限。

执行 sudo rpm -ivh example-1.0.0-Linux.rpm 命令会有以下输出

执行 sudo rpm -e example-1.0.0 会有以下输出

可以看到图片里面绿色和红色字样,就是四个脚本文件的打印输出,分别对应安装前后和卸载前后执行打印。所以用户可以在这四个脚本里面实现自己想要的功能。

分装多个包

上述配置是将所有需要打包的文件打包成一个安装包,但一个项目往往会有多个不同服务,在实施部署时需安装到不同的机子上,这个时候如果把所有服务一起打包,会导致部署时包太大。这个时候就需要用上 CPack 的 Components 功能。

下面介绍在这个过程需要用到的三个函数:cpack_add_componentcpack_add_component_group,还有 install

以下为添加 install 的函数定义

以下为添加 component 的函数定义

以下为添加 group 的函数定义

以上述为例,假如我们要将 program A 和它的配置文件 A.conf 打成一个 rpm 包,将 program B 和它的配置文件 B.conf 打成一个 rpm 包,则需要在 CMakeLists.txt 里添加以下内容,把上述配置的 include(CPack) 移到下面配置的位置:

# 设置每个分组打包成一个 rpm 包
set(CPACK_COMPONENTS_GROUPING ONE_PER_GROUP)
# 设置支持 COMPONENT
set(CPACK_RPM_COMPONENT_INSTALL ON)

include(CPack)

# 添加一个名为 AComponent 的 component
cpack_add_component(AComponent
    DISPLAY_NAME  "A program"
    DESCRIPTION   "The program for test"
    GROUP Aprogram)
# 添加一个名为 BComponent 的 component
cpack_add_component(BComponent
    DISPLAY_NAME  "B program"
    DESCRIPTION   "The program for test"
    GROUP Bprogram)
# 添加一个名为 Aprogram 的 group, 这个名字会作为 rpm 包名字的一部分
cpack_add_component_group(Aprogram)
# 添加一个名为 Bprogram 的 group
cpack_add_component_group(Bprogram)

然后修改 src/CMakeLists.txt,看下图红框内容,将 program A 二进制文件配置为 AComponent,将 program B 二进制文件配置为 BComponent。

修改 etc/CMakeLists.txt,看下图红框内容,将配置文件 A.conf 配置为 AComponent, 将配置文件 B.conf 配置为 BComponent。

更新 CMakeLists.txt 的配置之后,重新执行下 cmake 命令生成新的 makefile 文件,并执行 cpack -G RPM,你可以在当前目录下面看到生成两个文件 example-1.0.0-Linux-Aprogram.rpmexample-1.0.0-Linux-Bprogram.rpm, 它们各自包含的文件如下:

其他常用参数

  • 安装到指定目录:上述配置,生成的安装包只能安装到 /home/vesoft/install 目录,假如用户希望能够安装指定位置,这个时候需要在 include(CPack) 之前添加以下配置
# 将上述配置设置指定目录这个选项置为 OFF
set(CPACK_SET_DESTDIR OFF)
# 设置可重定目录的选择为 ON
set(CPACK_RPM_PACKAGE_RELOCATABLE ON)
# 设置默认重定的目录
set(CPACK_PACKAGING_INSTALL_PREFIX "/home/vesoft/install")

通过上述配置,重新生成的 rpm 包就可以支持安装到其他指定目录,下面是把它安装到 /home/test/install,使用如下:

sudo rpm -ivh example-1.0.0-Linux-Aprogram.rpm --prefix=/home/test/install

用户可以通过 CPACK_RPM_SPEC_MORE_DEFINE 这个参数在生成的 SEPC 文件里面增加相应的宏,来应用 rpmbuild 的一些功能开关。

更多…

CPack 有很多参数,不同版本参数有些差异,想要了解更多,可以去 CMake 官网查看,见 CPack。或直接通过 CPack --help 获取参数描述。

Nebula Graph 也是采用 CPack 进行打包成 rpm 和 deb 包,您可以通过 https://github.com/vesoft-inc/nebula/releases 获取到 Nebula Graph 每次 release 发布的包

Nebula Graph 一个开源的分布式图数据库,如果你在使用过程中遇到问题,你可以在论坛:https://discuss.nebula-graph.com.cn/ 和 GitHub:https://github.com/vesoft-inc/nebula 得到帮助 :)

作者有话说:Hi,我是 Laura,是图数据库 Nebula Graph 研发工程师,希望做的分享能给大家带来帮助,如有不当之处也希望能帮忙纠正,谢谢~

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