CMakeLists.txt中FIND_PACKAGE()是如何工作的？

官方文档：https://cmake.org/cmake/help/latest/command/find_package.html

FIND_PACKAGE()如何查找头文件和库文件路径？
有两种模式：Module模式和Config模式。

1. Module模式

该模式通过寻找Find.cmake文件，由该文件找到对应的库以及路径。
Find.cmake文件负责查找包、检查版本、提供任何所需的消息。
查找Find.cmake文件有两种方式：

1. 首先，通过CMAKE_MODULE_PATH变量指定的目录查找。
2. 其次，在/Modules文件夹内查找。
   ubuntu默认cmake安装在/usr/share/cmake-3.16目录。

如果没有找到对应的.cmake文件，则进入Config模式。如果指定了MODULE选项，则只在Module模式下寻找。

2. Config模式

该模式查找Config.cmake或-config.cmake文件。cmake会创建_DIR 变量存储含有上述文件的路径。
如果.cmake文件未找到，会生成错误信息。
可以手动设置_DIR，如果对应的路径中没有.cmake文件，则会忽略该路径。

查找过程：

对于要查找的包，CMake生成一组可能的安装路径前缀，对于每个，将查找以下路径：

• / (W)
• /(cmake|CMake)/ (W)
• /*/ (W)
• /*/(cmake|CMake)/ (W)
• /(lib/|lib*|share)/cmake/*/ (U)
• /(lib/|lib*|share)/*/ (U)
• /(lib/|lib*|share)/*/(cmake|CMake)/ (U)
• /*/(lib/|lib*|share)/cmake/*/ (W/U)
• /*/(lib/|lib*|share)/*/ (W/U)
• /*/(lib/|lib*|share)/*/(cmake|CMake)/ (W/U)
  其中W代表Windows系统，U代表UNIX系统。这只是惯例，实际上在Windows或UNIX系统上述所有路径都会搜索到。

关于如何生成，官方文档给出了九条说明：

FIND_PACKAGE(OpenCV REQUIRED)命令如何找到OpenCV？

由第7条说明中的变量：CMAKE_SYSTEM_PREFIX_PATH，它包含以下路径：

• /usr

根据第五条前缀查询规则：/(lib/|lib*|share)/cmake/*/，cmake查找到了这个路径：

• /usr/lib/x86_64-linux-gnu/cmake/opencv4

这也就是变量OpenCV_DIR的值。而该路径中的OpenCVConfig.cmake文件中又有如下定义：

1. 设置变量OpenCV_INSTALL_PATH值为当前路径向上四层，即/usr目录
2. 设置变量OpenCV_INCLUDE_DIRS值为${OpenCV_INSTALL_PATH}/include/opencv4

因此，CMakeList.txt文件中的变量OpenCV_INCLUDE_DIRS的值为/usr/include/opencv4


同理，在CMakeList.txt文件中加入：

• SET(OpenCV_DIR /opt/opencv4.5.0/lib/cmake/opencv4)

则CMake查找到/opt/opencv4.5.0/lib/cmake/opencv4路径下的OpenCVConfig.cmake文件，该文件定义：

1. 设置变量OpenCV_INSTALL_PATH值为当前路径向上三层，即/opt/opencv4.5.0目录
2. 设置变量OpenCV_INCLUDE_DIRS值为${OpenCV_INSTALL_PATH}/include/opencv4

因此此时变量OpenCV_INCLUDE_DIRS的值为/opt/opencv4.5.0/include/opencv4

到这里，CMake终于找到了系统中的OpenCV。

*注意：当你曾经成功运行FIND_PACKAGE(OpenCV REQUIRED)命令并找到了opencv的安装路径，CMake就会将该路径存入变量OpenCV_DIR中，如果不手动清空变量OpenCV_DIR，则该值可能一直存在并指向某个版本的OpenCV的安装位置，导致无法让CMake找到其他安装位置、其他版本的OpenCV，亦或使你的CMakeList.txt中的错误被掩盖。我使用的两个方法是：1. 删除build文件夹重新生成；2.使用Clion中Tools | CMake | Reset Cache and Reload Project功能

FIND_PACKAGE(OpenCV REQUIRED)命令如何找到Eigen？

Eigen3Config.cmake文件位置：/usr/lib/cmake/eigen3/Eigen3Config.cmake