[cmake] --- find_package

1 find_package的作用

find_package是CMake中用于查找并加载外部库的指令。它可以根据指定的参数在系统或用户指定的路径中查找库文件，并生成相应的变量供后续使用。

2 find_package基本语法

find_package( [version] [EXACT] [QUIET] [MODULE]
             [REQUIRED] [[COMPONENTS] [components...]]
             [OPTIONAL_COMPONENTS components...]
             [NO_POLICY_SCOPE])

参数解释：
version: 版本合适（大版本号相同）
EXACT: 版本必须一致
QUIET: 没找到包也不会报错
REQUIRED: 必须找到该包，否则停止

用法举例：

// 查找名为 OpenCV 的包，找不到不报错，也不打印任何信息。
find_package(OpenCV QUIET)

// 查找名为 OpenCV 的包，找不到就报错（并终止 cmake 进程，不再继续往下执行）
find_package(OpenCV REQUIRED) # 最常见用法

// 查找名为 OpenCV 的包，找不到就报错，且必须具有 OpenCV::core 和 OpenCV::videoio 这两个组件，如果没有这两个组件也会报错
find_package(OpenCV REQUIRED COMPONENTS core videoio)

//查找名为 OpenCV 的包，找不到就报错，可具有 OpenCV::core 和 OpenCV::videoio 这两个组件，没有这两组件不会报错，通过 ${OpenCV_core_FOUND} 查询是否找到 core 组件。
find_package(OpenCV REQUIRED OPTIONAL_COMPONENTS core videoio)

3 find_package的寻找路径

find_package指令会在以下路径下查找包：

系统默认路径：find_package会首先在系统默认的路径中查找包。这些路径通常包括一些常用的包管理器和操作系统提供的包目录。

CMake模块路径：如果CMake模块被启用，find_package还会在CMake模块路径中查找包。可以通过设置CMAKE_MODULE_PATH变量来指定额外的模块路径。

用户指定的路径：可以使用CMAKE_PREFIX_PATH变量来指定额外的搜索路径。这样，find_package就会在这些指定的路径中查找包。

项目路径：如果当前正在处理的项目有定义了CMAKE_PREFIX_PATH变量，那么find_package也会在该项目的路径中查找包。

总之，find_package会在系统默认路径、CMake模块路径、用户指定的路径以及项目路径中进行包的查找。

4 find_package的两种找包模式

4.1 Module mode和config mode介绍

find_package指令有两种查找包的模式：模块模式（Module mode）和配置模式（Config mode）。

模块模式（Module mode）：在模块模式下，find_package会在指定的路径中查找名为 < package >-config.cmake的文件。如果找到了这个文件，那么它会将该文件所在的目录添加到包含目录中，并生成相应的变量，如< package>_INCLUDE_DIRS、< package>_LIBRARIES等。这样，你就可以在项目中使用这个包提供的头文件和库文件了。

配置模式（Config mode）：在配置模式下，find_package会在指定的路径中查找名为< package>Config.cmake的文件。如果找到了这个文件，那么它会将该文件所在的目录添加到包含目录中，并生成相应的变量，如< package>_INCLUDE_DIRS、< package>_LIBRARIES等。然后，它会调用该文件中的add_subdirectory()函数，将子目录中的模块和配置模式的包也加入到查找过程中。这样，你就可以在项目中使用这个包提供的头文件、库文件以及子目录中的其他包了。

4.2 Module mode和config mode使用举例

模块模式（Module mode）和配置模式（Config mode）是find_package指令的两种查找包的模式。下面分别给出两种模式的使用举例：

模块模式（Module mode）：
假设我们有一个名为example的包，它提供了一个名为Example的模块。我们可以使用模块模式来查找和使用这个包。
首先，在CMakeLists.txt文件中添加以下内容：

# 设置寻找路径
set(CMAKE_PREFIX_PATH /path/to/search1 /path/to/search2)

# 查找名为"example"的包
find_package(example REQUIRED)

# 使用包中的模块
include_directories(${example_INCLUDE_DIRS})
add_executable(my_app main.cpp)
target_link_libraries(my_app ${example_LIBRARIES})

在这个例子中，find_package会在指定的路径中查找名为example的包。如果找到了这个包，它会将该包所在的目录添加到包含目录中，并生成相应的变量，如example_INCLUDE_DIRS、example_LIBRARIES等。然后，我们可以在项目中使用这个包提供的头文件和库文件。

配置模式（Config mode）：
假设我们有一个名为example的包，它提供了一个名为ExampleConfig.cmake的配置脚本。我们可以使用配置模式来查找和使用这个包。
首先，在CMakeLists.txt文件中添加以下内容：

# 设置寻找路径
set(CMAKE_PREFIX_PATH /path/to/search1 /path/to/search2)

# 查找名为"example"的包
find_package(example REQUIRED)

# 使用包中的配置脚本
include_directories(${example_INCLUDE_DIRS})
add_executable(my_app main.cpp)
target_link_libraries(my_app ${example_LIBRARIES})

在这个例子中，find_package会在指定的路径中查找名为example的包。如果找到了这个包，它会将该包所在的目录添加到包含目录中，并生成相应的变量，如example_INCLUDE_DIRS、example_LIBRARIES等。然后，它会调用该配置文件中的add_subdirectory()函数，将子目录中的模块和配置模式的包也加入到查找过程中。这样，我们就可以在项目中使用这个包提供的头文件、库文件以及子目录中的其他包了。