VS2015编译GDAL3.2.0+opencl+C#-编程知识

参考借鉴https://www.cnblogs.com/litou/p/15004877.html

参考借鉴https://www.cnblogs.com/xiaowangba/p/6313903.html

参考借鉴gdal、proj、geos、sqlite等在VS2015下编译和配置_vs2015编译sqlite3-CSDN博客

参考借鉴Windows下GDAL3.1.2编译 (VS2015)_gdal windows编译-CSDN博客

之前一直用gdal.2.x版本，用的还是vs2013编译，因最近需要新版的影像处理工具，并用到gdal GPU加速，于是便基于gdal3.x重新编译了。借鉴了网上教程，选定了gdal3.2.0+proj6.3.0+sqlite3.3.6版本。

一、编译前准备工作
1）GDAL3.2.0：依赖PROJ >= 6；依赖VC++ >= 1900（即>=2015）；依赖SQLite3

2）PROJ6.3.0：依赖SQLite3 >= 3.11；依赖CMake >= 3.5（https://proj.org/en/6.3/install.html#build-requirements）

基于以上情况，确定编译需要的文件如下：

1）GDAL 3.2.0：gdal-3.2.0.tar.gz（https://github.com/OSGeo/gdal/releases/download/v3.2.0/gdal-3.2.0.tar.gz）

2）PROJ 6.3.0：proj-6.3.0.tar.gz（https://download.osgeo.org/proj/proj-6.3.0.tar.gz）

3）SQLite 3.36（https://www.sqlite.org/download.html）

a）Source Code：sqlite-amalgamation-3360000.zip（https://www.sqlite.org/2021/sqlite-amalgamation-3360000.zip）

b）Precompiled Binaries for Windows：
sqlite-dll-win64-x64-3360000（https://sqlite.org/2021/sqlite-dll-win64-x64-3360000.zip）、
sqlite-tools-win32-x86-3360000.zip（https://www.sqlite.org/2021/sqlite-tools-win32-x86-3360000.zip）

4）SWIG：swigwin-3.0.12.zip（用于编译C#代码）（https://sourceforge.net/projects/swig/files）

安装环境
1）安装VS2015：需含VC++功能（若vs2015安装时出错，安装包版本可能为专业版文件大小3.7GB的，请安装社区版文件大小7GB的，以免后续编译过程中出现报错。https://download.microsoft.com/download/5/d/1/5d1ec81e-bc59-448f-9ab6-27636d5cc18a/vs2015.3.com_chs.iso，）

2）安装CMake：cmake-3.22.6-windows-x86_64.msi（https://cmake.org/files/v3.22/cmake-3.22.6-windows-x86_64.msi）

二、sqlite3编译
2.1 解压sqlite-amalgamation-3360000.zip,得到头文件sqlite3.h，sqlite3ext.h，以及源文件shell.c，sqlite3.c；
2.2 解压sqlite-dll-win64-x64-3360000.zip，得到sqlite3.def，sqlite3.dll，与步骤1的文件放在同一目录下，

2.3编译
1）手动创建一个空的Win32控制台程序，sqlite3；
2）将shell.c、sqlite3.c、sqlite3.h、sqlite3ext.h、sqlite3.def 文件添加到工程中；

3）设置预定义处理；
属性 --->>> C/C++ --->>> 预处理器 --->>> 预处理器定义中添加如下，

   _USRDLL
   SQLITE_ENABLE_RTREE
   SQLITE_ENABLE_COLUMN_METADATA
   SQLITE_ENABLE_FTS5
   SQLITE_ENABLE_UNLOCK_NOTIFY

4）设置模块定义文件

链接器 --->>> 输入 --->>> 模块定义文件：sqlite3.def

5）修改模块定义文件

用文本编辑打开sqlite3.def在最后追加：sqlite3_unlock_notify；

6）配置类型改为静态库lib库

配置属性 --->>> 常规 --->>>项目默认值 --->>>配置类型：静态库lib

7）打开配置管理器，设置解决方案为Release,平台为x64
8）生成项目，即得sqlite3.lib
9）安装
创建sqlite3_install目录，其下再创建bin,include,lib文件目录，分别放置
sqlite3.exe,
sqlite3.h、sqlite3ext.h,
sqlite3.lib 即可

三、PROJ编译
3.1 在PROJ-6.3目录中新建一个名为build.bat文件。用于执行camke命令行构建Visual Studio 工程；

3.2 编写编译bat，设置sqlite3 inlcude ,lib, exe路径，设置构建目录proj4_build和安装目录proj4_install

@echo off
REM 定义SQLite的Include目录变量
set SQLITE3_INCLUDE_DIR="%cd%\sqlite3_install\include" REM 定义SQLite的Lib路径变量
set SQLITE3_LIBRARY="%cd%\sqlite3_install\lib\sqlite3.lib"REM 定义SQLite的exe路径变量 
set EXE_SQLITE3="%cd%\sqlite3_install\bin\sqlite3.exe"REM 定义源代码路径路径变量 
set src_dir="%cd%"echo %src_dir%REM 定义构建VisualStudio工程目录变量 
set build_dir="%cd%/../proj4_build"REM 定义安装目录变量 
set install_dir="%cd%/../proj4_install"REM 创建VisualStudio工程目录
mkdir %build_dir%REM 创建安装目录
mkdir %install_dir%REM 定义cmake安装编译的类型
set CMAKE_BUILD_TYPE=ReleaseREM 定义cmake安装目录
set CMAKE_INSTALL_PREFIX=%install_dir%REM 回到构建VisualStudio工程目录
cd %build_dir%REM 调用camke命令行参数
cmake -G "Visual Studio 14 2015" -A x64   -S %src_dir%  -B %build_dir% -DSQLITE3_INCLUDE_DIR=%SQLITE3_INCLUDE_DIR% -DSQLITE3_LIBRARY=%SQLITE3_LIBRARY% -DEXE_SQLITE3=%EXE_SQLITE3%    -DCMAKE_BUILD_TYPE=%CMAKE_BUILD_TYPE%  -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=%CMAKE_INSTALL_PREFIX%                              pause

1）通过VS2015 x64 本机工具命令指示符，进入命令界面；
2）通过cd命令进入到build.bat文件所在目录；
3）运行build.bat；
4）打开proj_build文件夹下的proj.sln,生成项目 ALL_BUILD 以及 INSTALL 即可；

四、GDAL编译
4.1 gdal基本设置
gdal-3.2.0.tar.gz解压到E:\gdal_source\gdal-3.2.0，找到目录下的nmake.opt文件：

第42行左右，找到MSVC_VER=设置为1900(1900是指 VS 版本为2015,1910是指 VS 版本为2017,1921是指 VS 版本为2019)。
第66行左右，找到GDAL_HOME =位置为你想编译后输出的路径，比如"D:\gdal_source\gdal-3.2.0-build"。
第213行左右，找到WIN64=YES，固定生成64位版本，取消注释本行。
第240行左右，找到DLLBUILD=设置为1启动动态编译、 0为静态编译。
第260行左右，找到PROJ_INCLUDE，PROJ_LIBRARY。分别设置成PROJ6的include和lib文件夹(其中PROJ_INCLUDE的-I后为地址）。
第650行左右，找到SQLITE_INC，SQLITE_LIB。设置方式同上。

4.2 opencl设置
1）首先在nmake.opt文件参考其他的引用库，添加OpenCL的库目录。首先在namke.opt找到下面这行：
第941行左右，END OF STUFF THAT NORMALLY NEEDS TO BE UPDATED
在上面这行代码的前面添加如下代码（使用的是NVIDIA的CUDA安装包下面的OpenCL库）：

# Uncomment for OPENCL_AMD support
!IFDEF INCLUDE_OPENCL
OPENCL_DIR="C:\Program Files\NVIDIA GPU Computing Toolkit\CUDA\v11.8"
OPENCL_CFLAGS = -I$(OPENCL_DIR)/include -DHAVE_OPENCL
OPENCL_LIB = $(OPENCL_DIR)/lib/x64/OpenCL.lib
!ELSE
OPENCL_DIR=
OPENCL_CFLAGS = -I
OPENCL_LIB =
!ENDIF

2）然后在上面那行代码（END OF STUFF THAT NORMALLY NEEDS TO BE UPDATED）的下面添加下面的代码：
# liml
!IFDEF INCLUDE_OPENCL
OPENCL_FLAG = -DHAVE_OPENCL
!ENDIF

2）找到973行左右， CFLAGS = $(OPTFLAGS)这行代码，在$(OPTFLAGS)前面添加$(OPENCL_FLAG)，注意要留下之间空格，即
CFLAGS = $(OPENCL_FLAG) $(OPTFLAGS)

3）找到文件最后，代码EXTERNAL_LIBS =，在最后添加$(OPENCL_LIB)

4）转到gdal根目录，找到alg目录下的makefile.vc文件，
首先在文件中OBJ = 的前面添加下面的代码，用来设置使用OpenCL的宏定义；
!IFDEF INCLUDE_OPENCL
EXTRAFLAGS = $(EXTRAFLAGS) $(OPENCL_CFLAGS) -DHAVE_OPENCL
!ENDIF

然后在文件中OBJ = 的后面添加OpenCL的算法文件gdalwarpkernel_opencl.obj

5）编译
打开VS2015的x64 Native Tools Command Prompt for VS 2015命令行，右键使用管理员运行，cd到gdal根目录，依次运行以下命令

nmake /f makefile.vc clean
nmake /f makefile.vc
nmake /f makefile.vc install
nmake /f makefile.vc devinstall

4.3 c#设置
1）在nmake.opt文件设置swig.exe路径，
找到102行左右，SWIG = "E:\swigwin-3.0.12\swig.exe"

2）用文本编辑工具，打开E:\gdal_source\gdal-3.2.0\swig\csharp下的makefile.vc文件，修改内容如下：

　　a）32行处，!IFNDEF NETSTANDARD 改为 !IFDEF NETSTANDARD。

　　b）35行处，!IFNDEF NETCORE 改为 !IFDEF NETCORE。

　　c）40行处，CSC=csc /platform:anycpu 改为 CSC=csc /platform:x64。（64位编译必须要修改）

3）编译

打开VS2015的x64 Native Tools Command Prompt for VS 2015命令行，右键使用管理员运行，cd到E:\gdal_source\gdal-3.2.0\swig\csharp，依次运行以下命令

nmake -f makefile.vc interface WIN64=1
nmake -f makefile.vc WIN64=1
nmake -f makefile.vc install WIN64=1

测试执行：gdalwarp -tr 0.02 0.02 F:\TestData\merge\cun.tif F:\TestData\cun_out3_2.tif -wo USE_OPENCL=TRUE -co COMPRESS=LZW -co BIGTIFF=YES -wt Int16 -r bilinear

五注意事项

1.编译过程中出现报错，如json，javascript诸如问题，可能为vs2015问题，若vs2015安装包版本为专业版文件大小3.7GB的，安装过程中应该会提示找不到安装文件，请卸载后并重新下载社区版文件大小7GB的，以免后续编译报错。https://download.microsoft.com/download/5/d/1/5d1ec81e-bc59-448f-9ab6-27636d5cc18a/vs2015.3.com_chs.iso。

2.gdal3.x需手动设置PROJ_LIB路径，否则执行gdal命令会提示缺乏proj.db问题，通过设置环境变量PROJ_LIB，如PROJ_LIB=E:\gdal_source\proj\proj4_install\share\proj 即可解决。