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【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程

作者: 时间:2022-06-27阅读数:人阅读

目录

1、引言

2、直接编译libcurl工程,提示找不到ssh.h

3、下载并编译libssh2开源代码,部署到libcurl目录中

4、获取openssl开源库的头文件和库文件,部署到libcurl目录中

5、将编译好的libcurl拿到测试项目中测试

6、使用CMake工具手动生成VS工程文件,可以轻易地编译出libcurl库

7、总结


       libcurl是一个免费开源的网络传输库(the multiprotocol file transfer library),支持ftp、ftps、http、https、telnet、ldap、pop3、smtp、rtmp、rtsp、smb等多种协议。libcurl中封装了支持这些协议的网络通信模块,支持跨平台,支持Windows,Unix,Linux等多个操作系统。libcurl提供了一套统一样式的API接口,我们不用关注各种协议下网络通信的实现细节,只需要调用这些API就能轻松地实现基于这些协议的数据通信。本文我们来详细讲述一下如何编译开源的libcurl库。

1、引言

       之前开发的一个工具软件中有个发送告警邮件的功能,最开始试图通过socket套接字去实现邮件的发送,先是和邮件服务器建立连接,然后进行SMTP邮件的协商,协商完成后将邮件发送出去。结果联调测试时遇到了一堆问题,各种网络异常没有得到很好的处理,导致发送邮件功能根本没法使用。

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图1)

       后来想到了libcurl开源库,该库中封装了smtp邮件协议的所有功能,从连接到协议协商,再到邮件数据的发送,提供一套完整、可靠、稳定的邮件发送机制。于是想去下载libcurl的开源代码,手动将库编译出来,然后再拿到工具软件中使用,同时也正好熟悉一下libcurl开源库的编译过程。

       关于发送告警邮件的项目,可以查看之前写的文章:(下列文章中提供免费C++源码项目下载

IPC摄像头在线状态ping检测与告警邮件发送项目总结(提供源码下载)【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图2)https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/120690137

2、直接编译libcurl工程,提示找不到ssh.h

       到libcurl的官网上下载libcurl源码。我下载的是2022年5月11日发布的curl 7.83.1版本。解压后,打开curl-7.83.1\projects\Windows目录,该目录中保存了支持Widnows平台上的Visual Studio编译的工程文件,提供了对多个Visual Studio版本的支持:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图3)

此处我是用Visual Studio 2010编译的,所以选择VC10目录。打开VC10目录,双击curl-all.sln解决方案文件启动VS2010打开解决方案,该解决方案中包含了curl和libcurl两个工程,libcurl是动态库工程,我们编译该工程就可以了。

在libcurl源代码根路径中提供了CMakeLists.txt文件,如果开源库中不提供支持Visual Studio编译的工程文件,我们可以对CMakeLists.txt文件使用CMAKE工具,生成指定版本的Visual Studio工程文件。注意在使用CMake工具时,开源代码的所在路径必须是全英文的,不能包含中文,否则CMake工具会将路径中的中文字符识别位乱码,导致生成Visual Studio工程文件失败。

        启动对libcurl工程的编译后,就报错了,如下所示:

1>------ 已启动生成: 项目: libcurl, 配置: DLL Release - DLL OpenSSL Win32 ------
1>生成启动时间为 2022/5/17 16:32:39。
1>InitializeBuildStatus:
1>  正在创建“..\..\..\..\build\Win32\VC10\DLL Release - DLL OpenSSL\lib\libcurl.unsuccessfulbuild”,因为已指定“AlwaysCreate”。
1>ClCompile:
1>  x509asn1.c
1>  wolfssl.c
1>  vtls.c
1>e:\开源库集合\curl-7.83.1\lib\vssh/ssh.h(28): fatal error C1083: 无法打开包括文件:“libssh2.h”: No such file or directory
1>  sectransp.c
1>e:\开源库集合\curl-7.83.1\lib\vssh/ssh.h(28): fatal error C1083: 无法打开包括文件:“libssh2.h”: No such file or directory
1>  schannel_verify.c

提示找不到ssh.h。从解决方案配置中看到了libssh2库的身影,应该是当前的libcurl库使用了开源的libssh2库,于是去下载libssh2开源库代码,一是拿到libssh2库的头文件,二是将libssh2库的库文件编译出来,libcurl链接时肯定要用到libssh2库的。

3、下载并编译libssh2开源代码,部署到libcurl目录中

       SSH为Secure Shell的缩写,专为远程登录会话和其他网络服务提供安全性的协议。利用 SSH 协议可以有效防止远程管理过程中的信息泄露问题。SSH1由于存在安全漏洞,所以产生了更为安全的SSH2,开源libssh2库实现了SSH2协议。

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图4)

       到libssh2官网上下载libssh2源码,解压后打开根路径,发现根路径下有个win32文件夹,点进去后看到Visual Studio相关的工程文件,如下所示:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图5)

工程文件是VC++6.0版本的,直接将工程文件拖到VS2010中,将工程文件升级到VS2010版本,然后发起编译,很快就编译完成了。

       查看了一下libssh2工程的属性,发现该工程编译出来的是静态库,不是动态库,如下所示:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图6)

因为此处生成的是libssh2静态库,所以我们在libcurl的解决方案配置中选择“DLL Release - DLL OpenSSL”工程选项:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图7)

这个选项是使用libssh2静态库的。而DLL Release - DLL OpenSSL - DLL LibSSH2选项中则使用的是libssh2动态库,所以我们要使用前者。

       于是将libssh2库目录中的include头文件以及编译出来的静态库拷贝到libcurl的工程目录curl-7.83.1中。我们在curl-7.83.1目录中创建一个名叫libssh2文件夹,然后在该文件夹中创建一个用来存放头文件的include文件夹和一个用来存放libssh2静态库的lib文件夹,如下:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图8)

        于是我们到libcurl的工程属性中修改一下配置,首先修改引用libssh2\include下头文件的路径(包含头文件):

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图9)

然后修改引用libssh2\lib目录下的libssh2.lib文件的路径(链接时引入的.lib文件):

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图10)

       于是继续编译libcurl工程,结果又提示找不到ssl.h头文件:

1>------ 已启动生成: 项目: libcurl, 配置: DLL Release - DLL OpenSSL Win32 ------
1>生成启动时间为 2022/5/17 17:01:17。
1>InitializeBuildStatus:
1>  正在对“..\..\..\..\build\Win32\VC10\DLL Release - DLL OpenSSL\lib\libcurl.unsuccessfulbuild”执行 Touch 任务。
1>ClCompile:
1>  x509asn1.c
1>  wolfssl.c
1>  vtls.c
1>  sectransp.c
1>  schannel_verify.c
1>  schannel.c
1>  rustls.c
1>  openssl.c
1>..\..\..\..\lib\vtls\openssl.c(63): fatal error C1083: 无法打开包括文件:“openssl/ssl.h”: No such file or directory
1>  nss.c
1>  mbedtls_threadlock.c

应该是和libssh2库一样,也需要获取openssl开源库的头文件和库文件。

4、获取openssl开源库的头文件和库文件,部署到libcurl目录中

       到curl-7.83.1目录中去搜索,也找不到ssl.h文件。那应该是要去下载openssl开源库的源码并编译。到openssl官网上将源码下载下来,解压后在根路径中没有找到Windows平台编译专用的Visual Studio的工程文件,而libcurl和libssh2源码中是有专用的Visual Studio工程文件的。如果要手动编译openssl,则需要安装perl工具,然后通过perl去执行代码的编译,这个过程略显复杂。

       我们可以到第三方网站上去下载别人已经编译好的openssl库,比如:

Win32/Win64 OpenSSL Installer for Windows - Shining Light Productions【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图2)http://slproweb.com/products/Win32OpenSSL.html打开页面后,将页面向下拉动找到下载链接,我们的软件是32位的,所以选择32位版本的openssl即可。但下载链接比较多,我们只需要选择Win32 OpenSSL v3.0.3 Light版本即可,点击MSI按钮,下载MSI安装包:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图12)

然后执行该MSI安装包,这样就能把openssl头文件和库文件释放到目标路径中。然后打开安装目录查看安装的内容,从include路径中取出所有头文件,从lib路径中取出用于链接的.lib库,从bin路径中取出libssl-3.dll及其依赖的库。

       lib路径中的文件比较多:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图13)

我们只需要取出libcurl链接时要用的libssl.lib库文件即可。

       bin路径下的文件也比较多,除了要拿openssl库的主文件libssl-3.dll,还要取出哪些libssl-3.dll库依赖的dll文件呢?其实很简单,我们只需要使用Dependency Walker工具打开libssl-3.dll文件,看看libssl-3.dll依赖哪些dll库,如下所示:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图14)

除去libssl-3.dll依赖的一些系统库之外,我们看到了libssl-3.dll依赖了libcrypto-3.dll库,

在这个地方有个细节需要注意一下,Dependency Walker工具在Win10系统中打开dll很慢,等待的时间会比较长,估计得等1分钟左右,使用时要去耐心等待一会,等待Dependency Walker打开dll库完成,估计是因为Dependency Walker对Win10的兼容性不好导致打开dll文件很慢的。

       和libssh2库处理类似,我们也在curl-7.83.1目录的根目录中创建一个openssl目录,在该目录再创建一个存放openssl头文件夹include,再创建一个存放.lib和.dll文件的lib路径。然后从之前Win32 OpenSSL v3.0.3 Light的安装目录中将相关文件拷贝过去。

       接下来,我们到libcurl的工程属性中修改一下配置,首先修改引用openssl\include下的头文件路径(包含头文件):

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图15)

然后修改引用openssl\lib目录下的libssl.lib文件的路径(链接时引入的.lib文件):

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图16)

于是再编译libcurl工程,结果还是报找不到ssl.h头文件的错误:

1>------ 已启动生成: 项目: libcurl, 配置: DLL Release - DLL OpenSSL Win32 ------
1>生成启动时间为 2022/5/17 17:01:17。
1>InitializeBuildStatus:
1>  正在对“..\..\..\..\build\Win32\VC10\DLL Release - DLL OpenSSL\lib\libcurl.unsuccessfulbuild”执行 Touch 任务。
1>ClCompile:
1>  x509asn1.c
1>  wolfssl.c
1>  vtls.c
1>  sectransp.c
1>  schannel_verify.c
1>  schannel.c
1>  rustls.c
1>  openssl.c
1>..\..\..\..\lib\vtls\openssl.c(63): fatal error C1083: 无法打开包括文件:“openssl/ssl.h”: No such file or directory
1>  nss.c
1>  mbedtls_threadlock.c

后来查阅代码得知,代码中引用ssl.h头文件的地方,都加上了openssl相对路径,如下:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图17)

       为了解决这个问题,我们再在include中添加一个openssl子文件夹,将所有openssl的头文件都搞到这个openssl子文件夹中存放,然后libcurl就能编译通过了。

5、将编译好的libcurl拿到测试项目中测试

       将编译好的release版本的libcurl库及其依赖的几个库,拷贝到之前编写的包含发送邮件的程序中编译,运行测试程序,打开邮箱参数设置窗口,如下所示:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图18)

在邮箱参数设置窗口中填写好163邮箱SMTP服务器地址及端口、发送邮件地址和接收邮件通知的接收邮件地址,点击“发送接收邮件”按钮,发送测试邮件。经验证,是可以将测试邮件发出去的:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图19)

目标邮箱中也是能收到邮件的,邮件内容也是正确的。

       至于如何开通发送邮件中的SMTP服务,可以参见之前写的这篇文章:

VC++调用libcurl开源库实现发送邮件的功能(附源码)【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图2)https://blog.csdn.net/chenlycly/article/details/121318616

6、使用CMake工具手动生成VS工程文件,可以轻易地编译出libcurl库

       libcurl开源代码的根目录中就有个CMakeLists.txt文件,该文件中配置了生成Windows平台上的Visual Studio工程文件的相关内容,于是使用CMake工具尝试自行生成VS工程文件。

CMake 是一个跨平台的开源构建系统,通过读取放置在每个源码根目录中的配置文件CMakeLists.txt中的内容,生成指定平台的标准构建文件,比如为 Unix 平台生成makefiles文件(用GCC编译),为 Windows平台的MSVC(Microsoft Visual Studio C++)生成 projects/workspaces(用Visual Studio编译)或makefile文件(用nmake编译)。

       打开CMake工具后,先设置libcurl源码的根路径,然后再设置生成的Visual Studio工程文件的目录:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图21)

然后点击Generate按钮,弹出选择哪种解决方案:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图22)

此处我们需要使用VS2010,所生成VC++工程文件的时间比较长,大概需要等待几分钟时间,生成完成后,我们打开对应的目录,如下所示:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图23)

打开后编译libcurl工程即可,编译速度很快。根据编译时打印的信息得知,该种方式下使用的是wolfssl,没有使用openssl,libcurl的目录中也找不到openssl的头文件,所以通过CMake工具生成的VS工程编译时不需要libssh2和openssl开源库了,如下:

【C++进阶】详解C++开源网络传输库libcurl的编译过程(图24)

根据编译输出的路径,可以到对应的路径中找到生成的libcurl库文件:libcurl_imp.lib和libcurl.dll。

        相比于上面那种编译libssh2开源库及获取openssl库的方式,这种方式要简单的多。将libcurl_imp.lib和libcurl.dll拿到测试工具的工程中测试,也是能正常发送邮件的。

7、总结

       上面使用了两个途径去编译libcurl库。一种是使用libcurl开源库自带的VS工程去编译,但要先去编译libssh2开源库,然后去获取openssl开源库的头文件及库文件,最后再来编译libcurl工程。另一种方式是使用CMake工具,输入CMakeLists.txt,即可自动生成VC的工程,可以直接编译出libcurl库,不需要再去编译libssh2和openssl库。经测试,这两种方式编译出来的库都是可用的,都能将测试邮件发送出去。

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