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自己動手編譯QGIS 3.18源代碼，含出錯大全和解決辦法

2021-02-28 11:52:43 其他

從2月19日開始打包，到2月23日，QGIS 3.18的安裝包經過漫長的4天才完成打包，在這等待的4天里，大家有沒有像我一樣萌生出自己動手編譯源代碼的想法呢？今天想分享的是QGIS3.18源代碼編譯的程序，并在最后整理出編譯程序遇到的錯誤和解決辦法，

01 編譯環境

  • 作業系統

本次編譯選用Ubuntu 20.04作業系統，理由如下：

從第一個版本開始，QGIS大部分開發是在Linux環境下進行的，與Linux系統的兼容性更好（實際上，我在Windows系統也試著編譯過QGIS原始碼，編譯環境的安裝、編譯程序難度比在Linux系統大得多）；

Ubuntu 20.04是一個與Windows系統相類似的、以桌面應用為主的Linux發行版本，對Linux新手來說比較符合操作習慣、易于上手，而且 20.04版本是Ubuntu的長期支持（LTS）版本，社區可提供5年的支持，比最新的20.10版穩定性和成熟度好很多，

  • 其他編譯環境

CMake：3.16.3

Flex ：2.6.4

Bison：3.5.1

Python：3.8.5

02 下載源代碼

建議將不同版本的QGIS源代碼用單獨的目錄存放，打開命令列終端，輸入如下命令，建立作業目錄并切換到該目錄：

mkdir -p ${HOME}/dev/QGIScd ${HOME}/dev/QGIS

下載源代碼： 

wget https://github.com/qgis/QGIS/archive/final-3_18_0.tar.gz

解壓縮下載回來的代碼包：

tar -zxf QGIS-final-3_18_0.tar.gz

03 安裝依賴庫

從Ubuntu系統的左下角的開始選單打開一個命令列終端，參照github的“Building QGIS from source - step by step”檔案（https://github.com/qgis/QGIS/blob/master/INSTALL.md），輸入如下命令安裝QGIS編譯需要的依賴庫：

sudo apt-get install bison ca-certificates ccache cmake cmake-curses-gui dh-python doxygen expect flex flip gdal-bin git graphviz grass-dev libexiv2-dev libexpat1-dev libfcgi-dev libgdal-dev libgeos-dev libgsl-dev libpdal-dev libpq-dev libproj-dev libprotobuf-dev libqca-qt5-2-dev libqca-qt5-2-plugins libqscintilla2-qt5-dev libqt5opengl5-dev libqt5serialport5-dev libqt5sql5-sqlite libqt5svg5-dev libqt5webkit5-dev libqt5xmlpatterns5-dev libqwt-qt5-dev libspatialindex-dev libspatialite-dev libsqlite3-dev libsqlite3-mod-spatialite libyaml-tiny-perl libzip-dev libzstd-dev lighttpd locales ninja-build ocl-icd-opencl-dev opencl-headers pdal pkg-config poppler-utils protobuf-compiler pyqt5-dev pyqt5-dev-tools pyqt5.qsci-dev python3-all-dev python3-autopep8 python3-dateutil python3-dev python3-future python3-gdal python3-httplib2 python3-jinja2 python3-lxml python3-markupsafe python3-mock python3-nose2 python3-owslib python3-plotly python3-psycopg2 python3-pygments python3-pyproj python3-pyqt5 python3-pyqt5.qsci python3-pyqt5.qtsql python3-pyqt5.qtsvg python3-pyqt5.qtwebkit python3-requests python3-sip python3-sip-dev python3-six python3-termcolor python3-tz python3-yaml qt3d-assimpsceneimport-plugin qt3d-defaultgeometryloader-plugin qt3d-gltfsceneio-plugin qt3d-scene2d-plugin qt3d5-dev qt5-default qt5keychain-dev qtbase5-dev qtbase5-private-dev qtpositioning5-dev qttools5-dev qttools5-dev-tools saga spawn-fcgi xauth xfonts-100dpi xfonts-75dpi xfonts-base xfonts-scalable xvfb

下載的時間視網路狀況而定，有時候會達到幾個小時，耐心等待就好，當所有軟體包下載完成后，系統匯總需要安裝的軟體包資訊，詢問是否繼續，輸入 “Y”，回車，并等待所有依賴庫安裝完成，

04 編譯

接下來開始編譯程序，依次執行如下命令，創建build目錄，執行ccmake：

cd QGIS-final-3_18_0mkdir build-mastercd build-masterccmake ..

ccmake是一個圖形化的配置界面，啟動后界面如下：

注意：“ccmake ..”命令后一定要加上兩個英文狀態的點，表示要讀取的CMakeLists.txt組態檔所在位置為當前目錄的上一級目錄，

按鍵盤“c”鍵，開始將CMakeLists.txt配置資訊讀取進來：

完成讀入后，配置項和默認取值將顯示在視窗中：

用鍵盤↑、↓箭頭在配置項之間移動，如果想修改一個配置項的取值，按“Enter”鍵，在右邊輸入要設定的值，再回車確認修改，

我們可以先最簡單的編譯開始，按默認配置繼續走下去，按鍵盤上的“c”鍵將配置生成快取（注意，這里可能需要多次按“c”鍵）直到下方出現“Press [g] to generate and exit”選項：

按鍵盤“g”鍵，生成本地化的makefile：

完成后將自動退出ccmake界面，回到命令列終端，輸入“make”命令，回車，開始編譯可執行檔案：

編譯程序需要耗費很長時間，有多種加快編譯的方法，例如，“make”命令后可加入處理器個數引數變為“make -j4”，4即處理器個數，多個處理器一起編譯將提高速度，

耐心等待進度顯示100%，此時我們完成了從源代碼編譯QGIS軟體的整個程序，但是默認設定不包含三維，我們將在下一節詳細討論如何將三維模塊加進來，

05 編譯三維模塊

默認配置中，三維模塊和3.18新增支持的記憶體資料庫SAP HANA模塊并沒有啟用，所以編譯完成后得到的QGIS不包含三維瀏覽和SAP HANA資料庫存盤功能，如果需要使用這兩個模塊，在ccmake的配置階段需將WITH_3D和WITH_HANA設定為“ON”，操作步驟為：

  1. 使用上下箭頭將游標移動到WITH_3D項，

  2. 按回車鍵，將右邊的取值從“OFF”切換到“ON”，

  3. 同樣的方法可設定WITH_HANA模塊，

因為QGIS的三維模塊需要Qt53DExtras的支持，加入額外的三維模塊將顯著增加編譯的難度，默認情況下Debian發行版本的Qt模塊中不包含Qt53DExtras，所以QGIS源代碼倉庫根目錄下的external/qt3dextra-headers子目錄自帶了Qt53DExtras相關頭檔案，

在QGIS源代碼編譯中啟用三維，需要配置5個編譯選項把相關檔案的路徑傳遞給編譯器：WITH_3D、CMAKE_PREFIX_PATH、QT5_3DEXTRA_INCLUDE_DIR、QT5_3DEXTRA_LIBRARY、Qt53DExtras_DIR，各選項的取值如下：

WITH_3D：TRUE；

CMAKE_PREFIX_PATH：｛QGIS源代碼目錄｝/external/qt3dextra-headers/cmake；

QT5_3DEXTRA_INCLUDE_DIR：｛QGIS源代碼目錄｝/external/qt3dextra-headers/；

QT5_3DEXTRA_LIBRARY：/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libQt53DExtras.so；

Qt53DExtras_DIR：｛QGIS源代碼目錄｝/external/qt3dextra-headers/cmake/Qt53DExtras，

因為CMakeLists.txt中并沒有包含上述所有引數，所以不能使用圖形界面ccmake來配置引數，需要借助命令列的cmake命令，以我本次編譯為例，運行的cmake命令為：

cmake -DWITH_3D=TRUE -DCMAKE_PREFIX_PATH=/home/wujianling/dev/QGIS-final-3_18_0/QGIS-final-3_18_0/external/qt3dextra-headers/cmake -DQT5_3DEXTRA_INCLUDE_DIR=/home/wujianling/dev/QGIS-final-3_18_0/QGIS-final-3_18_0/external/qt3dextra-headers -DQT5_3DEXTRA_LIBRARY=/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libQt53DExtras.so -DQt53DExtras_DIR=/home/wujianling/dev/QGIS-final-3_18_0/QGIS-final-3_18_0/external/qt3dextra-headers/cmake/Qt53DExtras ..

拷貝這個命令時，注意把所有路徑引數修改為自己電腦上對應路徑，否則將會出現找不到檔案的錯誤，另外，最后的兩個英文狀態的“..”不能省略！

完成配置后，使用“make”命令重新編譯生成QGIS可執行檔案，

注意：每次重新編譯，都需要使用“rm -f ./*”命令將build-master目錄下的所有之前編譯生成的快取清空，否則會遇到意想不到的錯誤，

06 運行編譯結果

在命令列終端運行“./output/bin/qgis”，將啟動剛編譯好的QGIS程式，當出現啟動界面時，是不是很激動？

點擊選單【View】，如果出現【New 3D Map View】子選單，點擊彈出三維瀏覽視窗，說明三維模塊已編譯成功，

07 出錯大全和解決辦法

這一節將列出這次編譯程序所遇到的所有報錯和解決辦法，避免大家踩到相同的坑，

  • 安裝依賴庫可能出現的問題及解決辦法

權限不足

按照官網的編譯步驟，使用“ apt-get install”命令安裝依賴庫時，如果當前登陸Ubuntu系統的用戶不是root用戶，會出現權限不足，

解決辦法：在命令前加sudo，并按照提示輸入當前用戶的密碼（注意，不是root用戶的密碼！），

依賴庫下載失敗

這是最常見的問題，是網路連接不穩定導致，解決辦法是重新運行前面安裝依賴庫命令“ apt-get install …”，Ubuntu將會跳過已經下載的軟體包，將沒有成功下載的包補下回來，然后繼續安裝程序，

Lighttpd錯誤

報錯資訊如下：

Job for lighttpd.service failed because the control process exited with error code.

see "systemctl status lighttpd.service" and "journalctl -xe" for details.

invoke-rc.d:initscript lighttpd,action "start" failed.

這是lighttpd的一個bug，是由于lighttpd的配置中參考了gamin，而系統沒有安裝gamin引起，

安裝gamin可消除該錯誤，命令如下：

sudo apt-get install gamin

  • 編譯中遇到的問題及解決辦法

警告：Policy CMP0075 is not set：Include file check macros honor CMAKE_REQUIRED_LIBRARIES.

這是檢查包含檔案宏（Include file check macros）在不同cmake版本的執行策略，在cmake 3.12及以上版本，包含檔案檢查宏使用CMAKE_REQUIRED_LIBRARIES變數，cmake 3.11以下版本則使用CheckIncludeFile模塊的check_include_file宏，

該警告在cmake 3.16.3版本可忽略，（但是不能保證將來的cmake版本仍然兼容），所以目前看到這個警告時，直接按“e”鍵繼續即可，

錯誤：找不到C++編譯器

報錯資訊：No CMAKE_CXX_COMPILER could be found，

這是因為Ubuntu 20.04默認沒有安裝g++編譯器，運行下面命令安裝：

sudo apt-get install build-essential

錯誤：找不到Qt53DExtras相關組態檔

報錯資訊：

Could not find a package configuration file provided by "Qt53DExtras" with any of the following names:

Qt53DExtrasConfig.cmake

qt53dextras-config.cmake

這是編譯三維模塊最常見錯誤，再次檢查三維配置的相關選項：CMAKE_PREFIX_PATH、QT5_3DEXTRA_INCLUDE_DIR、QT5_3DEXTRA_LIBRARY、Qt53DExtras_DIR，其中，Qt53DExtras_DIR配置項指向的目錄應包含Qt53DExtrasConfig.cmake或者qt53dextras-config.cmake，確保路徑正確并且路徑下包含這兩個檔案之一，

錯誤：找不到Qt5::3DExtras

報錯資訊：c++ error:Qt5::3DExtras-NOTFOUND: No such file or directory，

C++編譯進度到41%左右，如果出現c++ error:Qt5::3DExtras-NOTFOUND導致編譯失敗，則需要檢查三維相關選項：CMAKE_PREFIX_PATH、QT5_3DEXTRA_INCLUDE_DIR、QT5_3DEXTRA_LIBRARY，使用帶上述引數的“cmake”命令重新設定，確保指向的路徑正確，

錯誤：找不到Qt3DExtrax/QCuboidMesh

報錯資訊：fatal error:Qt3DExtras/QCuboidMesh:No such file or directory，

這是編譯進行到43%左右出現的錯誤，仍然是三維的問題，｛QGIS源代碼目錄｝/src/3d/qgsskyboxentity.h檔案參考了Qt3DExtras/QCuboidMesh檔案，然而/src/3d/目錄下并沒有Qt3DExtras/QCuboidMesh檔案，所以出現錯誤，

解決辦法是，到｛QGIS源代碼目錄｝/external/qt3dextra-headers/，將Qt3DExtras目錄拷貝到｛QGIS源代碼目錄｝/src/3d/目錄下，

QGIS 3.18源代碼編譯就介紹到這里，大家可以按照步驟試著編譯，也可以嘗試編譯其他版本的QGIS源代碼，編譯程序中遇到的問題歡迎關注公眾號并在后臺留言一起討論，

著作權宣告

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