Windows 10下编译安装QGIS_qgis离线下载编译

QGIS是一套跨平台的开源GIS(Geographic Information System)软件。

对于Windows下编译QGIS,QGIS提供了Cygwin、MinGW、OSGeo4W等脚本，但是OSGeo4W仅支持VS 2015。本文详述在Windows 10下使用VS2019编译安装QGIS的操作流程。

注1：随系统环境不同，QGIS编译方法可能略有不同。

注2：限于笔者认知水平与研究深度，难免有不当之处，敬请谅解。

零、系统环境

操作系统：Windows 10

编译器：Visutal Studio Community 2019

CMake：CMake 3.15.0

Git: Git 2.9.3.2 64 bit

NSIS: NSIS 3.06.1

一、获取代码

在”D:\YouQuan\CaeFrameworks\QGIS”下创建如下目录，

 从GitHub下载代码 ，

git clone https://github.com/qgis/QGIS.git
git checkout -b final-3_22_0 final-3_22_0

二、安装依赖

2.1 Cygwin安装依赖包

首先下载安装Cygwin，选择下载临时目录为”C:\Users\Administrator\AppData\Local\Temp”

然后安装以下依赖包

2.2 OSGeo4W安装依赖包

首先下载安装OSGeo4W。由于武汉大学等国内镜像源提供的依赖包版本滞后，因此此处仍旧使用国外镜像源。

下载安装以下依赖包

注意：由于网络状状态不稳定，OSGeo4w可能不能下载全部的依赖包，导致部分依赖包丢失，可以重复几次下载即可。 

2.3 安装Ninja

下载ninja-win.zip，解压得到ninja.exe。把ninja.exe拷贝到C:\OSGeo4W\bin\目录。

三、构建项目

为了配置编译环境，需要设置OSGeo4W、python、Qt等相关环境变量。

新建“C:\OSGeo4W\bin\py3_env.bat”,添加以下内容，

SET PYTHONHOME=%OSGEO4W_ROOT%\apps\Python39
SET PYTHONPATH=%PYTHONHOME%;%PYTHONHOME%\Scripts
PATH %PYTHONPATH%;%PATH%

 新建“C:\OSGeo4W\bin\qt5_env.bat”，添加以下内容，

@echo off
path %OSGEO4W_ROOT%\apps\qt5\bin;%PATH%
 
set QT_PLUGIN_PATH=%OSGEO4W_ROOT%\apps\Qt5\plugins
 
set O4W_QT_PREFIX=%OSGEO4W_ROOT:\=/%/apps/Qt5
set O4W_QT_BINARIES=%OSGEO4W_ROOT:\=/%/apps/Qt5/bin
set O4W_QT_PLUGINS=%OSGEO4W_ROOT:\=/%/apps/Qt5/plugins
set O4W_QT_LIBRARIES=%OSGEO4W_ROOT:\=/%/apps/Qt5/lib
set O4W_QT_TRANSLATIONS=%OSGEO4W_ROOT:\=/%/apps/Qt5/translations
set O4W_QT_HEADERS=%OSGEO4W_ROOT:\=/%/apps/Qt5/include
set O4W_QT_DOC=%OSGEO4W_ROOT:\=/%/apps/Qt5/doc

新建“C:\OSGeo4W\bin\qt5.conf”，添加以下内容，

[Paths]
Prefix=$(O4W_QT_PREFIX)
Binaries=$(O4W_QT_BINARIES)
Plugins=$(O4W_QT_PLUGINS)
Libraries=$(O4W_QT_LIBRARIES)
Translations=$(O4W_QT_TRANSLATIONS)
Headers=$(O4W_QT_HEADERS)
Documentation=$(O4W_QT_DOC)

 新建“D:\YouQuan\CaeFrameworks\QGIS\qgis-dev.bat”，添加以下内容,

@echo off
set VS16COMNTOOLS = C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Community\Common7\Tools\
call "C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Community\VC\Auxiliary\Build\vcvarsall.bat" x64
set INCLUDE=%INCLUDE%;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Include
set LIB=%LIB%;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Lib
 
rem OSGeo4W directory
set OSGEO4W_ROOT=C:\OSGeo4W
call "%OSGEO4W_ROOT%\bin\o4w_env.bat"
call "%OSGEO4W_ROOT%\bin\py3_env.bat"
call "%OSGEO4W_ROOT%\bin\qt5_env.bat"
set O4W_ROOT=%OSGEO4W_ROOT:\=/%
set LIB_DIR=%O4W_ROOT%
 
path %PATH%;C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Community\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\bin;
path %PATH%;C:\Program Files\CMake\bin;C:\cygwin64\bin
 
@set GRASS_PREFIX=C:\OSGeo4W\apps\grass\grass78
@set INCLUDE=%INCLUDE%;%OSGEO4W_ROOT%\include
@set LIB=%LIB%;%OSGEO4W_ROOT%\lib;%OSGEO4W_ROOT%\lib
set LIB=%LIB%;%OSGEO4W_ROOT%\apps\Qt5\lib;%OSGEO4W_ROOT%\lib
set INCLUDE=%INCLUDE%;%OSGEO4W_ROOT%\apps\Qt5\include;%OSGEO4W_ROOT%\include
@cmd

然后在命令行中中启动CMake，

cmake-gui

按照下表配置CMake，

然后构建并生成VS项目qgis.sln。

四、编译安装

CMake构建成功之后，直接在CMake中打开qgis.sln，切换到”Release”配置模式，构建“ALL_BUILD”项目，完成QGIS的编译；构建“INSTALL”项目完成QGIS的安装。

Ref. from QGIS INSTALL

Change Solution Configuration from Debug to RelWithDebInfo (Release with Debug Info) or Release before you build QGIS using the ALL_BUILD target (otherwise you need debug libraries that are not included).

注意：由于目前OSG4W提供的qgis-dev-deps对于部分依赖包仅提供Release版本的库文件，可能会造成”Debug”配置模块编译报错。

设置”qgis”项目为启动项目，运行启动qgis，验证QGIS编译成功。

五、制作安装包

5.1 安装工具包

QGIS使用NSIS来制作安装包，因此，需要下载安装NSIS等工具。

5.2 生成安装包

首先，将"D:/YouQuan/CaeFrameworks/QGIS/INSTALL"目录下的文件拷贝到"D:/YouQuan/CaeFrameworks/QGIS/QGIS/ms-windows/osgeo4w/unpacked/apps/qgis/"目录中。

然后，在OSGeo4W中，运行quickpackage.sh脚本即可，

cd D:\YouQuan\CaeFrameworks\QGIS\QGIS\ms-windows\
./quickpackage.sh

附录A:常见问题

Q1. CMake构建项目时，提示找不到”pyuic5”

A1.修改”D:\YouQuan\CaeFrameworks\QGIS\QGIS\cmake\PyQtMacros.cmake”

Q2. 编译QGIS时，访问QgsField::ConfigurationFlags::None等枚举类型报错。

 A2. 修改moc_qgsfields.cpp，

static const uint qt_meta_data_QgsField[] = {
 
 // content:
       7,       // revision
       0,       // classname
       0,    0, // classinfo
       0,    0, // methods
      12,   14, // properties
       2,   50, // enums/sets
       0,    0, // constructors
       4,       // flags
       0,       // signalCount
 
 // properties: name, type, flags
       1, QMetaType::Bool, 0x00095001,
       2, QMetaType::Bool, 0x00095001,
       3, QMetaType::Int, 0x00095103,
       4, QMetaType::Int, 0x00095103,
       5, 0x80000000 | 6, 0x0009510b,
       7, QMetaType::QString, 0x00095103,
       8, QMetaType::QString, 0x00095103,
       9, QMetaType::QString, 0x00095103,
      10, 0x80000000 | 11, 0x0009510b,
      12, 0x80000000 | 13, 0x0009510b,
      14, 0x80000000 | 15, 0x0009510b,
      16, QMetaType::Bool, 0x00095003,
 
 // enums: name, flags, count, data
      17, 0x2,    4,   58,
      15, 0x3,    4,   66,
 
 // enum data: key, value
      18, uint(QgsField::ConfigurationFlag::None),
      19, uint(QgsField::ConfigurationFlag::NotSearchable),
      20, uint(QgsField::ConfigurationFlag::HideFromWms),
      21, uint(QgsField::ConfigurationFlag::HideFromWfs),
      //18, uint(QgsField::ConfigurationFlags::None),
      18, uint(QgsField::ConfigurationFlags::enum_type::None),
      //19, uint(QgsField::ConfigurationFlags::NotSearchable),
      19, uint(QgsField::ConfigurationFlags::enum_type::NotSearchable),
      //20, uint(QgsField::ConfigurationFlags::HideFromWms),
      20, uint(QgsField::ConfigurationFlags::enum_type::HideFromWms),
      //21, uint(QgsField::ConfigurationFlags::HideFromWfs),
      21, uint(QgsField::ConfigurationFlags::enum_type::HideFromWfs),
 
       0        // eod
};

网络资料

QGIShttps://www.qgis.org/en/site/

QGIS GItHubhttps://github.com/qgis/QGIS

QGIS最新编译指南（QGIS3.18.1-VS2017，2021年）https://blog.csdn.net/weixin_43829992/article/details/115868573

QGIS datahttps://qgis.org/downloads/data/

参考文献

孟庆祥. OpenGIS设计开发基础教程-基于QGIS+PostGIS设计开发. 武汉大学出版社, 2018.