C++ Dependency Management 2.0

Veranstalter Gold-Partner
Patrick Charrier
C++ Dependency Management 2.0

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Patrick Charrier
Doktorand in Darmstadt
Graduiertenschule
Computational
Engineering
(TU Darmstadt)
Bereich
Medizinische
Simulation
Vorstellung

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 Warum?
 Kleine Einführung in CMake
 Tweaks
 Old-School Dependency Management
 Die Zukunft?
Inhalt

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1. Verleugung
 “Diese Bibliothek füge ich noch schnell hinzu.”
2. Wut
 “Warum kompiliert es auf diesem Rechner nicht?”
3. Verhandlung
 “Ach ich implementiere es einfach selbst.”
4. Depression
 “Hätte ich es nur nicht selbst implementiert.”
5. Akzeptanz
 “Gibt es eine Alternative?”
Die fünf Phasen des Dependency Managements
(nach Elisabeth Kübler-Ross)

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 Wir benutzen immer häufiger Open Source und
allgemein Bibliotheken.
“Gartner: 80% of commercial apps to use open source by 2012”
 NeueVersionen kommen schneller.
 Wir arbeiten immer verteilter und zu
verschiedenen Zeiten.
 Sicherheitsrelevante Bugs werden ständig
gefunden (Heartbleed, etc.).
 Updates sind essentiell!
Und es wird noch schlimmer

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 Das Individuum (der Entwickler)
profitiert vom Wissen anderer.
 Alle sind voneinander abhängig und inspiriert.
 siehe Clay Shirky on Love, Internet Style
https://www.youtube.com/watch?v=Xe1TZaElTAs
 Softwareentwicklung wird zu einem
gewaltigen (Schwarm)-organismus.
 Dieser erneuert sich ständig selbst.
Chancen sehen

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 Wir programmieren ein 3D-Spiel!
 Benötigte Bibliotheken:
 Algorithmen -> boost
 Grafik -> OpenGL
 Sound -> libogg
 Scripting -> lua
 Level-Storage -> tinyxml, zlib
 Testing -> gtest
Ein Beispiel

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 Das Spiel soll portabel sein.
 Deshalb:
 CMake definiert Meta Build-Scripte.
 Diese werden über sog. Generatoren in
Makefiles oderVS-Solutions umgewandelt.
CMake

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CMake Beispiel
CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 2.8)
PROJECT(Game)
FIND_PACKAGE(Boost COMPONENTS system thread REQUIRED)
FIND_PACKAGE(OpenGL REQUIRED)
FIND_PACKAGE(tinyxml REQUIRED)
FIND_PACKAGE(zlib REQUIRED)
...
INCLUDE_DIRECTORIES(${Boost_INCLUDE_DIRS} …)
ADD_EXECUTABLE(Game main.cpp)
TARGET_LINK_LIBRARIES(Game ${Boost_LIBRARIES} …)

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 CPack ist eine Komponente von CMake.
 CPack kann:
 “Installieren”
INSTALL(TARGETS Game DESTINATION bin)
INSTALL(DIRECTORY media DESTINATION . PATTERN "*.svn" EXCLUDE)
 Pakete bauen
 Debian, RedHat
 NSIS-Installer (Windows)
 Apple-Bundles
Deployment mit CPack

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 Das INSTALL-Target installiert nach
CMAKE_INSTALL_PREFIX.
 Das PACKAGE-Target erstellt die Pakete.
Deployment mit CPack

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1. Möglichkeit: Alle DLL-Pfade in die
PATH-Umgebungsvariable eintragen.
2. Möglichkeit: CMake Copy-Script
Was ist mit DLLs?
# copy DLLs
COPYINSTALL_DLLS("${Boost_INCLUDE_DIR}/../../lib" . boost_system
boost_filesystem boost_thread boost_asio)
COPYINSTALL_DLLS("${OGRE_HOME}/bin/release" . "*")
COPYINSTALL_DLLS("${OGRECSS_INCLUDE_DIR}/../../lib" . "*")
COPYINSTALL_DLLS("${OGREPAGED_INCLUDE_DIR}/../../lib" . "*")
COPYINSTALL_DLLS("${OGREAL_INCLUDE_DIR}/../../lib" . "*")

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1. Möglichkeit: In-Source Build.
2. Möglichkeit:
Alle Ressourcen von der
Source- in die Build-Dir kopieren.
3. Möglichkeit:
Die Working-Directory beim Start wechseln.
Was ist mit Ressourcen?
std::ifstream pathIn("override_path");
std::string path_override;
pathIn >> path_override;
if (!path_override.empty()) {
std::cout << "override path: " << path_override << std::endl;
chdir(trim(path_override.c_str()).c_str());
}

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 Die Build Logik ist nun definiert.
 Jetzt brauchen wir nur noch die Bibliotheken:
1. Downloaden
2. Kompilieren
3. In CMake konfigurieren
Welcome to Dependency Hell

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 Unter Ubuntu Linux:
1. Downloaden
2. Kompilieren -> Schon erledigt
3. CMake-Konfiguration
4. Fertig!
Welcome Dependency Hell
sudo apt-get install libboost-dev zlib1g-dev libogg-dev liblua50-dev libgtest-dev
cd game
cmake .

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 Unter Microsoft Windows:
1. Downloaden
 boost (Binaries)
http://sourceforge.net/projects/boost/files/boost-binaries/1.57.0/
 libogg (Sources) https://www.xiph.org/downloads/
 lua (Binaries)
https://code.google.com/p/luaforwindows/downloads/list
 tinyxml (Sources)
http://sourceforge.net/projects/tinyxml/files/tinyxml/2.6.2/tinyxml_2_6_2.zip/download
 zlib (Binaries) http://gnuwin32.sourceforge.net/packages/zlib.htm
 gtest (Sources) https://code.google.com/p/googletest/downloads/list

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2. Kompilieren
 libogg (Sources) https://www.xiph.org/downloads/
 tinyxml (Sources)
http://sourceforge.net/projects/tinyxml/files/tinyxml/2.6.2/tinyxml_2_6_2.zip/download
 gtest (Sources) https://code.google.com/p/googletest/downloads/list

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Not bad enough? Try this!
find_package(SOFA REQUIRED)
find_package(Boost COMPONENTS thread system REQUIRED)
find_package(TBB REQUIRED)
find_package(Eigen3 REQUIRED)
find_package(GLEW REQUIRED)
find_package(OGLPlus REQUIRED)
find_package(PNG REQUIRED)
find_package(OpenCL REQUIRED)
find_package(assimp REQUIRED)
find_package(CImg REQUIRED)
find_package(ALGLIB REQUIRED)
find_package(DEFCCD REQUIRED)
find_package(VexCL REQUIRED)

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Die Bibliotheken Sammlung

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3. CMake-Konfiguration

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 Fast alle Find-Scripte unterstützen x_ROOT Variablen.
 Eine selbstgebaute CMake-Funktion sucht in einem
“Library Collection”-Pfad nach Bibliothek x
und setzt die entsprechende x_ROOTVariable.
 Das Find-Script greift diese auf und
findet Includes und Libraries relativ dazu.
„Zu Hilfe“ CMake
# automated library discovery
AUTO_LIB_DISCOVERY(BOOST_ROOT "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/boost*" "Boost root path")
AUTO_LIB_DISCOVERY(OGRE_HOME "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/ogre*" "Ogre root path")
AUTO_LIB_DISCOVERY(OGREBULLET_ROOT "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/libogrebullet*" "ogrebullet root
path")
AUTO_LIB_DISCOVERY(OGREAL_ROOT "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/libogeral*" "OgreAL root path")
AUTO_LIB_DISCOVERY(OGRECCS_ROOT "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/ogre-ccs*" "Ogre-CCS root path")
AUTO_LIB_DISCOVERY(OGREPAGED_ROOT "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/ogre-paged*" "Ogre-paged root path")
AUTO_LIB_DISCOVERY(OgreProcedural_HOME "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/ogre-procedural*" "Ogre-
Procedural root path")
AUTO_LIB_DISCOVERY(HYDRAX_ROOT "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/libhydrax*" "hydrax root path")
AUTO_LIB_DISCOVERY(SKYX_ROOT "${LIBRARY_COLLECTION_ROOT_PATH}/libskyx*" "skyx root path")

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Dear Mr Charrier,
I'm working on a project on geometric algebra
(implementation) and i would like to use Gaalop Precompiler
with C++.
I tried installing deb package and build Horizon example using
Gaalop but there are problems when I try to configure.
Variables GPC_INCLUDE_DIR, GPC_JAR and GPC_LIBRARY are
set NOT_FOUND.
Do you think there's a problem with installation?
Sincerely,
…

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 Portabilität
 Viele Bibliotheken
 Integration mitVersionsverwaltungen (VCS)
(SVN, GIT, etc.)
 Kleiner Overhead
 Plug and Play
 Durch Benutzerinhalt erweiterbar
(deshalb Dependency Management 2.0)
Anforderungen an ein modernes
Dependency Management

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 Mit Visual Studio ist downloaden und kompilieren
einfacher mit NuGet.
 Fast alle Bibliotheken waren schon vorhanden.
Gute Arbeit!
NuGet

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 Initialisierung:
 Paket downloaden und installieren:
 Der Rest ist “alter Hut”:
hunter
include("cmake/HunterGate.cmake")
hunter_add_package(Boost COMPONENTS regex filesystem)
find_package(Boost REQUIRED regex filesystem)
include_directories(${Boost_INCLUDE_DIR})
add_executable(foo foo.cpp)
target_link_libraries(foo ${Boost_LIBRARIES})
HunterGate(
URL "https://github.com/.../archive/v0.8.9.tar.gz"
SHA1 "a63185bfe1235b42a4644e84ab121c7ac4a0db65"
)

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 Erfordert Ersetzung von FIND_PACKAGE durch:
 Alle Libraries werden gelinkt mit:
cpm
CPM_AddModule("aabb"
GIT_REPOSITORY "https://github.com/iauns/cpm-glm-aabb"
GIT_TAG "1.0.2")
target_link_libraries(${EXE_NAME} ${CPM_LIBRARIES})

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 Ist plattformunabhängig.
 Kleiner Overhead (Konfigurationsdatei)
 Integriert mitVCS.
 Plug and Play
(Download, Abhängigkeitsauflösung
und Kompilierung ist vollautomatisch.)
 Benutzer können Pakete (“Blocks”) hochladen.

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 “Pure” CMake-Erweiterung
 Erweitert CMake um:
 Checksummen
 Collections
 Events
 Logging
 Maps
 String Functions
 uvm.
 Auch: Dependency Management

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Vergleich
Open
Source
Libs Binär Fetch Erweiter
bar
OS Pures
CMake
NuGet Nein 36137 Ja Archiv Ja Windows Nein
hunter Ja 21 Nein Archiv Ja Alle Ja
cpm Ja 60+ Nein GIT, SVN,
HG
Ja Alle Ja
biicode Ja 30+ Nein Files Ja Alle Nein
cmake++ Ja 1+ Ja GIT, Archiv Ja Alle Ja

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 Windows Paket Manager
 Basierend auf PowerShell
 Steuerung über Command Line und GUI
 Aber: Unterstützt keine Bibliotheken.
 Jedoch:
chocolatey
C:Windowssystem32>choco install biicode
Chocolatey v0.9.9.5
Installing the following packages:
biicode
By installing you accept licenses for the packages.

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Fragen?
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