[CGAL] CGAL 5.0.2的使用、编译例子（Windows+VS2017）

ゞ浴缸里的玫瑰 2023-03-06 05:05 9阅读 0赞

### 文章目录 ###

*  前言
 *  CGAL5.0.2+Windows+VS17
 *   *  方法一：用CGAL安装器安装
     *   *  安装Boost
         *  安装CGAL
         *  安装Qt
         *  编译示例
         *  在VS中使用CGAL库
         *   *  引用boost
             *  引用gmp
             *  引用CGAL
             *  Helloworld
         *  报错处理
         *   *  在cmake配置时报错：未能找到Boost
     *  方法二：用Vcpkg库管理器安装
     *   *  安装CGAL库
         *  编译示例

> [原文链接][Link 1]，不定时更新，此文档为第一版，之后不再同步。

# 前言 #

CGAL只是一个头文件库（从5.0版本开始），这意味着CGAL无需编译，只需安装好CGAL的依赖项即可。CGAL主要依赖项是boost。如果需要使用CGAL的可视化功能，则还需要Qt库。

# CGAL5.0.2+Windows+VS17 #

## 方法一：用CGAL安装器安装 ##

此示例也安装了Qt模块，这意味着安装成功后可使用CGAL的可视化功能。

### 安装Boost ###

Boost是CGAL的强制依赖库。[下载地址][Link 2]

1.  下载`boost_1_71_0-msvc-XX.Y-64.exe`（VS2015选择XX.Y=14.0，VS2017选择14.1，VS2019选择14.2），这里安装VS2017的
2.  运行下载器，安装到`D:\local\boost_1_71_0`
3.  设置环境变量，这帮助cmake找到boost
    
     *  `BOOST_LIBRARYDIR = D:\local\boost_1_71_0\lib64-msvc-14.1`
     *  `Boost_INCLUDEDIR = D:\local\boost_1_71_0`
     *  `PATH = D:\local\boost_1_71_0\lib64-msvc-14.1`

### 安装CGAL ###

[下载地址][Link 3]

**（1）下载CGAL-5.0.2-Setup.exe**

这是一个自解压的可执行文件，它会下载CGAL头文件、示例、演示的源代码，还会下载GMP和MPFR的预编译版本

1.  若提示环境变量设置失败，要让我们自行设置环境变量：`PATH = D:\local\CGAL-5.0.2\auxiliary\gmp\lib`
2.  此exe下载器必须完整下载文件，如果报错则代表没有下载完成。建议科学上网，而且网速要快

**（2）配置环境变量**  
`CGAL_DIR = D:\local\CGAL-5.0.2`，帮助cmake在配置过程中找到CGAL

### 安装Qt ###

**（1）下载适合VS版本的Qt库以及开发包**  
建议大家安装QT5.13.1，[下载地址][Link 4]

**（2）添加环境变量**

1.  `QTDIR = D:\local\Qt\Qt5.13.1`，帮助cmake找到Qt
2.  `PATH = D:\local\Qt\Qt5.13.1\5.13.1\msvc2017_64\bin`。为了避免与另一个文件夹中具有相同名称的另一个dll发生任何冲突，请将此路径添加为列表中的第一个。

**（3）在VS中安装Qt插件**

1.  打开VS17，工具–>扩展和更新–>联机–>搜索Qt–>安装Qt Visual Studio Tools
2.  安装完成后，重启VS，点集文件->新建->项目->Qt就可以关于Qt的信息；并且在工具栏中会有Qt VS Tools选项

**（4）配置VS中的Qt插件**

1.  在工具栏中打开Qt VS Tools–>Qt Options–>Add
2.  添加`msvc_2017_64 = D:\local\Qt\Qt5.13.1\5.13.1\msvc2017_64`

### 编译示例 ###

**（1）进入目录**

D:\local\CGAL-5.0.2> cd examples\Triangulation_2
    D:\local\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2> mkdir build
    D:\local\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2> cd build
    D:\local\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2\build> cmake-gui ..

**（2）使用cmake生成工程文件**

1.  打开cmake的图形界面
2.  where is the source code：`D:\local\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2`
3.  where to build the binaries：`D:\local\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2\build`
4.  Configure->VS 15 2017，Win64->Finish
5.  Generate

**（3）运行**

1.  打开生成的sln文件（目录位置：`D:\local\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2\build`）
2.  选择要编译的例子： 将draw\_triangulation\_2设置为启动项
3.  运行即可  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1bW1lcl9kZXc_size_16_color_FFFFFF_t_70]

### 在VS中使用CGAL库 ###

#### 引用boost ####

boost的dll和lib文件名中包含`gd`的为debug版本，这里以使用release版本为例

1.  include目录：`D:\local\boost_1_71_0`
2.  lib文件目录：`D:\local\boost_1_71_0\lib64-msvc-14.1`
3.  lib文件名列表（release版本）

boost_container-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_date_time-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    libboost_exception-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_filesystem-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_graph-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_iostreams-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_locale-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_math_c99-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_math_c99f-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_math_c99l-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_math_tr1-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_math_tr1f-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_math_tr1l-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_prg_exec_monitor-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_random-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_regex-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_serialization-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_system-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    libboost_test_exec_monitor-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_thread-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_unit_test_framework-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib
    boost_wserialization-vc141-mt-gd-x64-1_71.lib

#### 引用gmp ####

1.  lib目录：`D:\local\CGAL-5.0.2\auxiliary\gmp\lib`
2.  lib文件名

libgmp-10.lib
    libmpfr-4.lib

1.  include目录：`D:\local\CGAL-5.0.2\auxiliary\gmp\include`
2.  将dll拷贝到：程序生成的exe所在目录，本例中是`D:\codes\Cpp3D\bin\x64\Debug`

#### 引用CGAL ####

CGAL只是一个头文件夹包，只要引用头文件即可

1.  include目录：`D:\local\CGAL-5.0.2\include`

#### Helloworld ####

#include <iostream>
    #include <CGAL/Exact_predicates_exact_constructions_kernel.h>
    typedef CGAL::Exact_predicates_exact_constructions_kernel Kernel; //精确谓词、精确构造的内核
    typedef Kernel::Point_3 CGPoint3;
    
    using namespace std;
    
    int main()
    { 
    	double x = 2.21231224, y = 3.321443645, z = 4.12335465;
    	CGPoint3 pnt(x, y, z);
    	cout << pnt << endl;
    
    	//double x1 = pnt.x();
    	double x1 = CGAL::to_double(pnt.x());
    	cout << x1 << endl;
    
    	//to_interval
    
    	return 0;
    }

![在这里插入图片描述][20200822144700583.png_pic_center]

### 报错处理 ###

#### 在cmake配置时报错：未能找到Boost ####

报错：`Could NOT find Boost (missing: Boost_INCLUDE_DIR)`  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1bW1lcl9kZXc_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
解决：虽然设置了BOOST的环境变量，但这里还是找不到。所以修改一下Cmake文件

1.  打开`CGAL-5.0.2\cmake\modules\CGAL_SetupBoost.cmake`
2.  在find\_package语句前面，设置BOOST的路径：`SET(BOOST_ROOT "D:\local\boost_1_71_0")`  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3N1bW1lcl9kZXc_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]
3.  看到cmake中的变量为`${Boost_INCLUDE_DIRS}`、`${Boost_LIBRARIES}`，将环境变量改成这个  
    ![在这里插入图片描述][20200805120146961.png]

## 方法二：用Vcpkg库管理器安装 ##

可使用Vcpkg库管理器安装CGAL，它会自动安装CGAL的依赖项，这非常方便。但是由于网络的问题，使用Vcpkg安装CGAL的qt模块经常报错（`./vcpkg.exe install cgal[qt]:x64-windows`）

因此，Vckpg方法适合于只安装CGAL的核心模块（不包含qt可视化功能），常用于快速搭建开发环境，不使用Qt可视化功能的情况

使用vcpkg安装报错可参照此文章：https://geodoer.blog.csdn.net/article/details/107832878

### 安装CGAL库 ###

**(1) 安装Vcpkg**

D:\local>git clone https://github.com/microsoft/vcpkg
    D:\local>cd vcpkg
    D:\local\vcpkg>.\bootstrap-vcpkg.bat

**(2) 配置Vcpkg的环境变量，修改编译器版本**

1.  打开配置文件：`{VCPKG_ROOT}\triplets\x64-windows.cmake`
2.  添加或修改此句话：`set(VCPKG_PLATFORM_TOOLSET v141)`，表明设置为VS2017。否则会以电脑中最新的VC++版本编译

**(3) 用Vcpkg安装CGAL**

D:\local\vcpkg>.\vcpkg.exe install cgal:x64-windows

**(4) 将vckpg下载的内容集成到工程中**

1.  在Vcpkg中生成NuGet配置文件  
    `D:\local\vcpkg>.\vcpkg.exe integrate project`
2.  在NuGet中添加源  
    打开VS->工具->NuGet包管理器->程序包管理器设置->程序包源->添加源->选择vcpkg目录下的“scripts\\buildsystems”目录
3.  在工程中添加vcpkg  
    打开VS工程->右键点击需要设置的工程，选择“管理NuGet程序包”->在右上角的“程序包源”中选择刚刚设置的“vcpkg”。这样在“浏览”选项卡中就可以看到“vcpkg.D.local.vcpkg”->安装

至此，CGAL库已安装成功，可以正常使用它的核心功能。

### 编译示例 ###

**（1）下载示例**  
CGAL官方示例（[下载地址][Link 5]），并解压

**（2）进入示例文件夹，打开cmake的GUI软件**

C:\dev\CGAL-5.0.2> cd examples\Triangulation_2
    C:\dev\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2> mkdir build
    C:\dev\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2> cd build
    C:\dev\CGAL-5.0.2\examples\Triangulation_2\build> cmake-gui ..

**（3）点击Configure，配置内容**

1.  指定生成器Generator，如VS2017
2.  指定平台Optional Platform，如x64
3.  指定交叉编译的工具链文件（toolchain file for cross compilation），即vcpkg.cmake文件（`D:\local\vcpkg\scripts\buildsystems\vcpkg.cmake`）
4.  如果示例需要Qt库，则填写Qt有关的CMake变量和路径
5.  点击生成Generate，生成VS工程。即可打开工程并编译

[Link 1]: https://www.yuque.com/docs/share/9f7c2691-6cee-4b83-9cbf-618081922b47?#%E3%80%8ACGAL%E7%9A%84%E7%BC%96%E8%AF%91%E3%80%8B
[Link 2]: https://dl.bintray.com/boostorg/release/
[Link 3]: https://github.com/CGAL/cgal/releases
[Link 4]: https://www.qt.io/download/
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[Link 5]: https://github.com/CGAL/cgal/releases/download/releases/CGAL-5.0.2/CGAL-5.0.2-examples.zip