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[C++知识库]VS2019C++编译GDAL3.3.2+SQLite3+PROJ6+GEOS3.7.3+HDF4+HDF5（保姆级教程）

VS2019C++编译GDAL3.3.2+SQLite3+PROJ6+GEOS3.7.3+HDF4+HDF5

前言：

本篇为VS2019配置GDAL3.3.2+SQLite3+PROJ6+GEOS3.7.3+HDF4+HDF5的过程！

本篇为基于VS2019(MSVC)，编译X64的Debug版本的静态库GDAL，其他版本会在中间注释。

1、准备

GDAL3.0以上编译要求PROJ6投影库，而PROJ6又要求SQLite3环境，所以编译GDAL之前我们需要编译好SQLite3和PROJ6。

GDAL本身没有自带HDF库，如果需要读取HDF4/5数据的话还需要集成GEOS库和HDF4/5库。

1.1下载

1.1.1下载库

（a,b,c必备，d,e,f可选）

注意：如果要配置GEOS，HDF4，HDF5，编译GDAL之前先配置这三个库，配置完再编译！

a. GDAL官方下载地址为GDAL官网，我下载的版本是gdal-3.3.2；
b. PROJ6的官方下载地址为PROJ官网，我现在的版本为6.3.2版本；
c. SQLite3的官方下载地址为SQLite官网，下载Source Code下的sqlite-amalgamation-3360000.zip，和Precompiled Binaries for Windows下的sqlite-dll-win64-x64-3360000.zip（如果要配置32位GDAL，则下载sqlite-dll-win32-x86-3360000.zip）， sqlite-tools-win32-x86-3360000.zip。

为了方便编译，我将下载的三个文件分别解压在F盘的GDALTools目录下GDAL、PROJ、SQLite文件夹内，以备后用。

d. GEOS下载，地址GEOS官网，我下的geos-3.7.3，后面需要编译；
e. HDF4库下载，HDF4.2.6下载地址，HDF4.2.6_win_x64.zip（如果要配置32位GDAL，则下载HDF4.2.6_win_x86.zip）；
f. HDF5库下载，HDF5-1.8.7下载地址，HDF5-1.8.7_win_x64.zip（如果要配置32位GDAL，则下载 HDF5-1.8.7_win_x86.zip）；
e和f下载的就是编译好的，将下载的GEOS、HDF4、HDF5分别解压编译GDAL所需库和工具目录（我的是F:\GDALTools）下的supportlibs文件夹下，方便后面配置。

1.1.2工具下载

cmake官方下载地址为CMake官网，下载cmake-3.18.0-rc4-win64-x64.msi（编译32位GDAL则下载cmake-3.18.0-rc2-win32-x86.msi，其实不太影响，32位的GDAL必须一套32位，强迫症罢了!）文件直接在windows上安装，安装过程中选择Add CMake to the system PATH for all users或者Add CMake to the system PATH for the current users为所有用户或者只为当前用户配置环境变量，以便在cmd命令行中使用。

安装完后win + R 输入 cmd 打开命令行，在命令行中输入cmake -version查看cmake是否安装成功，出现以下内容即为安装成功！
请添加图片描述

2、编译

2.1 静态编译SQLite库

2.1.1 解压

将下载好的两个文件sqlite-amalgamation-3360000.zip、和sqlite-dll-win64-x64-3360000.zip解压到SQLite文件夹内，如下所示：

F:\GDALTools\SQLite
├─sqlite-amalgamation-3360000
│      shell.c
│      sqlite3.c
│      sqlite3.h
│      sqlite3ext.h
│
└─sqlite-dll-win64-x64-3360000
        sqlite3.def
        sqlite3.dll

2.1.2 创建静态库工程

在SQLite目录下创建一个新工程
选好工程创建位置之后，将sqlite3.c、sqlite3.h、sqlite3ext.h、sqlite3.def四个文件添加到工程中，如下图所示：
右键点击项目名称，选择属性打开属性框：
配置选择所有配置，平台选择所有平台，配置类型选择静态库(.lib)（如果要配置动态库，则选择

动态库(.dll)）
点击C/C++，选择预处理器，点击预处理器定义进行编辑

VS项目目录下一定要有文件，这样属性框才会显示C/C++选项

将以下内容添加到预定义处理里面

_USRDLL
SQLITE_ENABLE_RTREE
SQLITE_ENABLE_COLUMN_METADATA
SQLITE_ENABLE_FTS5
SQLITE_ENABLE_UNLOCK_NOTIFY

请添加图片描述

设置模块定义文件，链接器 --> 输入 --> 模块定义文件 --> 编辑
最后点击属性框的应用，再点击确定。
修改模块定义文件sqlite3.def，在最后追加sqlite3_unlock_notify
修改编译器配置类型为Debug，X64

编译64位Debug版GDAL选择 Debug，X64

编译32位Debug版GDAL选择 Debug，X86

编译64位Release版GDAL选择 Release，X64

编译32位Release版GDAL选择 Release，X86
最后生成解决方案
在F:\GDALTools\SQLite\SQLite3\x64\Debug(你的项目目录下)文件夹可以看到SQLite3.lib静态库（Release版在F:\GDALTools\SQLite\SQLite3\x64\Release文件夹中）。
在SQLite目录中分别创建include和lib和bin文件夹，将刚才生成的SQLite3.lib文件放入lib文件夹中,将sqlite-amalgamation-3360000中的sqlite3.h、sqlite3ext.h放入include中，将sqlite-tools-win32-x86-3360000中的sqlite3.exe放在bin文件夹中以备后用。

2.2、编译PROJ6

2.2.1 解压

将下载好的proj-6.3.2.tar.gz解压到PROJ文件夹中。

2.2.2 编译PROJ6

进入库文件夹中，在源码目录中创建build文件夹，打开cmake。
Where is the source code 选择记得库文件夹所在路径，Where to build the binaries选择你刚在所创建的build目录所在路径
点击左下角的Configure，选择 Visual Studio 16 2019 和 x64（编译32位则选择X86），然后点击Finish。
点击完Finish他会开始进行安装，会出现一些错误，如图：

这时找到Name为EXE_SQLITE3、SQLITE3_INCLUDE_DIR和SQLITE3_LIBRARY三个属性，可以看到现在它们的Value值都为NOTFOUND或者其他路径的状态，这并不相符合，我们将SQLite3.exe、include和SQLite3.lib的路径分别赋给它们，并找到Name为CMAKE_INSTALL_PREFIX的属性设置文件生成目录，我设置的是F:\GDALTools\PROJ\OSGeo4W。
重新点击Configure，提示Configuring done。点击Generate，提示Generating done。这时可以看到build文件夹里有PROJ4.sln。
打开x64 Native Tools Command Prompt for VS 2019（一般在开始菜单安装VS2019的文件夹里就能看到），进入build文件夹。
然后输入命令：
```
msbuild ALL_BUILD.vcxproj /p:Configuration="Debug"
msbuild INSTALL.vcxproj /p:Configuration="Debug"
```
进行编译
第一行命令结果：

警告不影响，如果想消除警告，进入到..\PROJ\proj-6.3.2\src\transformations将deformation.cpp和helmert.cpp用VS高级保存选项保存成Unicode - 代码页 1200编码

如果没有"高级保存选项"请参考这篇文章

第二行命令结果：
这时可以在设置的文件生成目录中找到生成的文件

bin中有各种*.exe文件、 include中放有头文件、 lib 中是静态库文件、share放有一些数据文件。到此PROJ编译完成。

2.3 编译GEOS库

2.3.1 修改`nmake.opt`文件

首先进入GEOS源码文件夹中的，修改nmake.opt文件
26行的BUILD_DEBUG =设置成YES（如果是Release版，设置为NO）
56行的WIN64=设置成YES（如果是编译32位，设置为NO）
166和167行的GEOS_MSVC和GEOS_MSC 分别按照自己的MSVC版本修改
- GEOS_MSVC 可以通过查看VS安装目录下的VC\Tools\MSVC看到xx.xx.xxxxx文件夹，从左往右数第二个小数点前面的就是GEOS_MSVC，比如我的是VS2019版本号16.11.3，对应的就是GEOS_MSVC就是14.29。
- GEO_MSC可以通过在VS下输入代码_MSC_VER，鼠标悬浮在上方看到，比如我的GEO_MSC就是1929，
  
  如图：

2.3.2 进行编译GEOS库

管理员运行x64 Native Tools Command Prompt for VS 2019（在开始菜单中）（编译32位则选择x86 Native Tools Command Prompt for VS 2019），cd进入GEOS文件夹下，输入以下命令：
```
autogen.bat
nmake -f makefile.vc
```
没有报错说明编译成功！
可以看到GEOS源码目录下的src文件夹中生成的.lib和.dll文件，一共5个。

2.4 编译GDAL库

2.4.1 解压

将下载好的GDAL3.3.2解压到GDAL文件夹内。

2.4.2 修改nmake.opt文件

进入GDAL源码文件夹中，找到nmake.opt文件打开。

42行左右的MSVC_VER=设置为1929，具体数字根据自己的MSVC版本设置；
66行左右的GDAL_HOME =设置成想要的位置，我设置成F:\GDALAllVersions\GDAL_Static_MSVC_Debug_X64；
130行左右的DEBUG=0改为DEBUG=1；（如果是Release版，设置为0）
213行左右的#WIN64=YES去掉#号注释，变为WIN64=YES；（如果是编译32位，设置为NO）
240行左右的DLLBUILD=1改为DLLBUILD=0，1启动动态编译、 0为静态编译。我这里进行静态编译设置DLLBUILD=0；

260行和264行左右找到PROJ_INCLUDE PROJ_LIBRARY，分别设置成你刚才生成PROJ时的include和lib文件夹(其中PROJ_INCLUDE的-I后为地址），并将.lib的名称改对，最后去掉#号注释。

# PROJ stuff (required dependency: PROJ >= 6)
PROJ_INCLUDE = -IF:\GDALTools\PROJ\OSGeo4W\include
# Note: add shell32.lib is needed starting with PROJ 7.0 in some circumstances
# for static linking. See https://github.com/OSGeo/gdal/issues/2488
# And ole32.lib also since PROJ 7.1 (see https://github.com/OSGeo/gdal/issues/2743)
PROJ_LIBRARY = F:\GDALTools\PROJ\OSGeo4W\lib\proj_d.lib

650行和651行左右，找到SQLITE_INC， SQLITE_LIB分别设置成你刚才创建在SQLite文件夹里的include和lib文件夹(其中SQLITE_INC的-I后为地址），并将.lib的名称改对，最后去掉#号注释。
```
# SQLite Libraries
SQLITE_INC=-IF:\GDALTools\SQLite\include
SQLITE_LIB=F:\GDALTools\SQLite\lib\SQLite3.lib
```

753行，754行，755行左右找到GEOS_DIR，GEOS_CFLAGS，GEOS_LIB

#GEOS_DIR=C:/warmerda/geos
#GEOS_CFLAGS = -I$(GEOS_DIR)/capi -I$(GEOS_DIR)/source/headers -DHAVE_GEOS
#GEOS_LIB     = $(GEOS_DIR)/source/geos_c_i.lib

将其修改为：

GEOS_DIR=F:\GDALTools\supportlibs\geos-3.7.3
GEOS_CFLAGS = -I$(GEOS_DIR)/capi -I$(GEOS_DIR)/include -DHAVE_GEOS
GEOS_LIB     = $(GEOS_DIR)/src/geos_c_i_d.lib

注意，geos_c_i_d.lib是debug版本的库，编译release版本时使用geos_c_i.lib

581行左右，找到HDF4_PLUGIN，HDF4_DIR，HDF4_LIB，HDF4_INCLUDE

#HDF4_PLUGIN = NO
#HDF4_DIR =	D:\warmerda\HDF41r5
#HDF4_LIB =	/LIBPATH:$(HDF4_DIR)\lib Ws2_32.lib
#HDF4_INCLUDE = $(HDF4_DIR)\include

将其修改为：

HDF4_PLUGIN = NO
HDF4_DIR =	F:\GDALTools\supportlibs\HDF4.2.6_win_x64
HDF4_LIB =	$(HDF4_DIR)\dll\hd426m.lib $(HDF4_DIR)\dll\hm426m.lib \
$(HDF4_DIR)\lib\hd426.lib $(HDF4_DIR)\lib\hm426.lib Ws2_32.lib
HDF4_INCLUDE = $(HDF4_DIR)\include

593行左右，找到HDF5_PLUGIN，HDF5_DIR，HDF5_LIB，HDF5_INCLUDE

#HDF5_PLUGIN = NO
#HDF5_DIR =	c:\warmerda\supportlibs\hdf5\5-164-win
#HDF5_LIB =	$(HDF5_DIR)\dll\hdf5dll.lib

将其修改为：

HDF5_PLUGIN = NO
HDF5_DIR =	F:\GDALTools\supportlibs\HDF5-1.8.7_win_x64
HDF5_LIB =	$(HDF5_DIR)\dll\hdf5dll.lib

至此，GDAL的namke.opt文件修改完毕，保存文件！

2.4.3 编译GDAL

打开x64 Native Tools Command Prompt for VS 2019（编译32位则选择x86 Native Tools Command Prompt for VS 2019），进入GDAL文件夹下，运行以下三行命令：
```
nmake /f makefile.vc
nmake /f makefile.vc install
nmake /f makefile.vc devinstall
```
第一行命令结果：

第二行命令结果：

第三行命令结果：
最后，记得将hdf4和hdf5库中的dll文件夹下的.dll文件(总共18个，因为重复2个，所以加进去为16个)、GEOS库文件夹下src文件夹中geos_c_d.dll文件，都拷贝到GDAL编译后存放的目录下的bin文件夹下，否则会提示你找不到xxx.dll文件。

3、设置环境变量

3.1 设置GDAL环境变量

右键此电脑 --> 属性 --> 高级系统设置 --> 环境变量 --> 找到下面系统变量里面的Path，双击 --> 将编译好的GDAL的bin文件夹路径添加到里面。比如我的路径是F:\GDALAllVersions\GDAL_Static_MSVC_Debug_X64\bin

3.2 设置PROJ环境变量

将生成的OSGeo4W文件夹下的share文件夹下的proj文件夹路径添加到Path

比如我的路径是F:\GDALTools\PROJ\OSGeo4W\share\proj

3.3 重启电脑生效

请添加图片描述
至此，GDAL3.3.2+SQLite3+PROJ6+GEOS3.7.3+HDF4+HDF5 编译完成！

4、进行GDAL测试

4.1创建VS空项目

创建VS空项目如下：

4.2 配置GDAL库

首先创建一个main.cpp，使项目属性具有C/C++选项。
右键项目–> 属性 --> C/C++ --> 附加包含目录–>添加所编译的GDAL的include文件夹路径
点击链接器-附加库目录-编辑添加GDAL的lib文件夹路径
点击链接器-输入-附加依赖项-编辑添加gdal.lib，点击应用-确定。
选择配置Debug、平台x64（选择你所编译的版本配置平台）即可运行程序。

4.3 进行GDAL库测试

在项目中创建GetRasterInformation.h头文件和GetRasterInformation.cpp源文件

创建main.cpp主文件

GetRasterInformation.h声明函数

/**
* GetRasterInformation.h声明函数
*/

#pragma once
#include "gdal_priv.h"
#include <iostream>
using namespace std;

/**
* 获取图像信息
*/
void GetRasterInformation(const char* file);

GetRasterInformation.cpp定义函数

#include "GetRasterInformation.h"

void GetRasterInformation(const char* file)
{
    //注册文件格式
    GDALAllRegister();

    //使用只读方式打开图像
    GDALDataset* poDataset = (GDALDataset*)GDALOpen(file, GA_ReadOnly);
    if (poDataset == NULL)
    {
        cout << "File:" << "E:\\DataSet\\test.tif" << "不能打开！"<<endl;
        return;
    }

    //输出图像格式信息
    cout << "Driver: " << poDataset->GetDriver()->GetDescription()
        << "/" << poDataset->GetDriver()->GetMetadataItem(GDAL_DMD_LONGNAME)
        << endl;

    //输出图像的大小和波段个数
    cout << "Size is " << poDataset->GetRasterXSize()
        << "x" << poDataset->GetRasterYSize()
        << "x" << poDataset->GetRasterCount()
        << endl;

    //输出图像的投影信息
    if (poDataset->GetProjectionRef() != NULL)
    {
        cout << "Projection is " << poDataset->GetProjectionRef() << endl;
    }

    //输出图像的坐标和分辨率信息
    double adfGeoTransform[6];
    if (poDataset->GetGeoTransform(adfGeoTransform) == CE_None)
    {
        printf("Origin = (%.6f,%.6f)\n", adfGeoTransform[0], adfGeoTransform[3]);
        printf("PixelSize = (%.6f,%.6f)\n", adfGeoTransform[1], adfGeoTransform[5]);
    }

    //读取第一个波段
    GDALRasterBand* poBand = poDataset->GetRasterBand(1);
    GDALDataType type = poBand->GetRasterDataType();//获取数据类型
    cout << "第一个波段的数据类型为：" << GDALGetDataTypeName(type) << endl;
    //获取该波段的最大值最小值，如果获取失败，则进行统计
    int bGotMin, bGotMax;
    double adfMinMax[2];
    adfMinMax[0] = poBand->GetMinimum(&bGotMin);
    adfMinMax[1] = poBand->GetMaximum(&bGotMax);

    if (!(bGotMin && bGotMax))
    {
        GDALComputeRasterMinMax((GDALRasterBandH)poBand, TRUE, adfMinMax);
    }

    printf("Min = %.3fd , Max = %.3f\n", adfMinMax[0], adfMinMax[1]);

    //关闭文件
    GDALClose(poDataset);
}

main.cpp主函数

#include "GetRasterInformation.h"

int main()
{
    const char* inFile = "E:\\DataSet\\RGB.tif";

    GetRasterInformation(inFile);

    system("pause");

    return 0;
}