在 Windows 的 Visual Studio 2017 中编译 ncnn Debug 版本-EW帮帮网

在 Windows 的 Visual Studio 2017 中编译 ncnn Debug 版本

ncnn 是腾讯开源的轻量级神经网络推理框架，广泛用于嵌入式设备和移动端推理。在开发过程中，Debug 版本的 ncnn 库对于调试模型加载和推理问题尤为重要。本文详细介绍如何在 Windows 的 Visual Studio 2017 (VS2017) 中编译 ncnn 的 Debug 版本，并配置项目以使用 #include "ncnn/net.h" 进行调试。以下步骤基于实际路径和环境，涵盖依赖安装、编译流程和项目配置，适合初学者和进阶开发者。

前期准备

编译 ncnn 的 Debug 版本需要以下工具和依赖：

Visual Studio 2017：确保安装了“使用 C++ 的桌面开发”工作负载。
CMake：版本 3.12 或更高，用于生成构建文件。
Protobuf：版本 3.11.2（Debug 版本），已安装在 E:\Protobuf\protobuf-3.11.2\install-debug。
zlib：Debug 版本，已安装在 E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install。
ncnn 源码：解压到 E:\ncnn\ncnn-master（推荐使用最新版本，如 ncnn-20221128）。
环境：确保 Anaconda 环境已禁用，避免路径冲突。

环境验证

VS2017：在“开始”菜单找到“x64 Native Tools Command Prompt for VS 2017”。
CMake：运行 cmake --version，确认版本 ≥ 3.12。
Protobuf：确认 E:\Protobuf\protobuf-3.11.2\install-debug\lib\libprotobufd.lib 和 E:\Protobuf\protobuf-3.11.2\install-debug\bin\protoc.exe 存在。
zlib：确认 E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install\lib\zlibd.lib 和 E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install\include\zlib.h 存在。
Anaconda：运行 ECHO %PATH%，确保不包含 C:\ProgramData\Anaconda3。

步骤 1：清理 ncnn 构建目录

为避免缓存导致的配置错误，清理之前的构建文件：

打开“x64 Native Tools Command Prompt for VS 2017”。

进入 ncnn 的 Debug 构建目录：

cd E:\ncnn\ncnn-master\build-vs2017-debug

删除 CMake 缓存：

del CMakeCache.txt
rmdir /S /Q CMakeFiles

步骤 2：配置并编译 ncnn Debug 版本

使用 CMake 配置 ncnn 的 Debug 版本，指定 Protobuf 和 zlib 的路径。

运行 CMake：
在 E:\ncnn\ncnn-master\build-vs2017-debug 目录下执行：
```
cmake -G"NMake Makefiles" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install-debug -DProtobuf_INCLUDE_DIR=E:/Protobuf/protobuf-3.11.2/install-debug/include -DProtobuf_LIBRARIES=E:/Protobuf/protobuf-3.11.2/install-debug/lib/libprotobufd.lib -DProtobuf_PROTOC_EXECUTABLE=E:/Protobuf/protobuf-3.11.2/install-debug/bin/protoc.exe -DZLIB_INCLUDE_DIR=E:/zlib/zlib-master/build-vs2017/install/include -DZLIB_LIBRARY=E:/zlib/zlib-master/build-vs2017/install/lib/zlibd.lib -DNCNN_VULKAN=OFF ..
```
- 参数解析：
  - -G"NMake Makefiles"：使用 NMake 构建工具，适配 VS2017。
  - -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug：生成 Debug 版本，包含调试符号。
  - -CMAKE_INSTALL_PREFIX=../install-debug：安装到 E:\ncnn\ncnn-master\install-debug。
  - -DProtobuf_*：指定 Protobuf 3.11.2 的 Debug 版本路径。
  - -DZLIB_*：指定 zlib 的 Debug 版本路径。
  - -DNCNN_VULKAN=OFF：禁用 Vulkan（若需 GPU 加速，设为 ON 并安装 Vulkan SDK）。
编译并安装：
```
nmake
nmake install
```
- 编译完成后，E:\ncnn\ncnn-master\install-debug 包含：
  - include：ncnn/net.h 等头文件。
  - lib：ncnnd.lib（Debug 版本）。
  - bin：ncnnd.dll 和工具（如 caffe2ncnn.exe）。

步骤 3：验证编译结果

检查工具：
确认 caffe2ncnn.exe 是否生成：

cd E:\ncnn\ncnn-master\install-debug\bin
dir caffe2ncnn.exe

测试运行：
```
.\caffe2ncnn.exe
```
若报 DLL 缺失，复制以下文件到 bin 目录：
- E:\ncnn\ncnn-master\install-debug\bin\ncnnd.dll
- E:\Protobuf\protobuf-3.11.2\install-debug\bin\libprotobufd.dll
- E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install\bin\zlibd.dll

步骤 4：配置 VS2017 项目

在 VS2017 中创建一个项目，使用 Debug 版本的 ncnn 进行调试。

创建项目：
- 打开 VS2017，创建“Win32 控制台应用程序”（空项目）。
- 配置为 Debug 和 x64 平台。

添加示例代码：
创建 main.cpp，用于测试 ncnn 模型加载：

#include <ncnn/net.h>
#include <iostream>

int main() {
    ncnn::Net net;
    net.opt.use_vulkan_compute = false;
    int param_result = net.load_param("squeezenet_v1.1.param");
    if (param_result != 0) {
        std::cerr << "Failed to load param: " << param_result << std::endl;
        return -1;
    }
    int model_result = net.load_model("squeezenet_v1.1.bin");
    if (model_result != 0) {
        std::cerr << "Failed to load model: " << model_result << std::endl;
        return -1;
    }
    std::cout << "Model loaded successfully" << std::endl;
    return 0;
}

下载 squeezenet_v1.1.param 和 squeezenet_v1.1.bin（从 ncnn 模型仓库），放入项目 Debug 目录。

配置项目属性：
- 右键项目 ->“属性”，选择 Debug | x64。
- C/C++ -> 常规 -> 附加包含目录：
  - E:\ncnn\ncnn-master\install-debug\include
  - E:\Protobuf\protobuf-3.11.2\install-debug\include
  - E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install\include
- 链接器 -> 常规 -> 附加库目录：
  - E:\ncnn\ncnn-master\install-debug\lib
  - E:\Protobuf\protobuf-3.11.2\install-debug\lib
  - E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install\lib
- 链接器 -> 输入 -> 附加依赖项：
  - ncnnd.lib
  - libprotobufd.lib
  - zlibd.lib
- C/C++ -> 代码生成 -> 运行时库：
  - 选择“多线程调试 DLL (/MDd)”。
配置 DLL：
- 复制以下 DLL 到项目 Debug 目录：
  - E:\ncnn\ncnn-master\install-debug\bin\ncnnd.dll
  - E:\Protobuf\protobuf-3.11.2\install-debug\bin\libprotobufd.dll
  - E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install\bin\zlibd.dll
- 或者将上述 bin 目录添加到系统 PATH：
```
set PATH=%PATH%;E:\ncnn\ncnn-master\install-debug\bin;E:\Protobuf\protobuf-3.11.2\install-debug\bin;E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install\bin
```
调试：
- 在 net.load_param 处设置断点，按 F5 启动调试。
- 检查模型加载是否成功，验证输出。

常见问题与解决

LNK1104: 无法打开文件“zlibd.lib”：

确认 E:\zlib\zlib-master\build-vs2017\install\lib\zlibd.lib 存在。

若缺失，重新编译 zlib Debug 版本：

cd E:\zlib\zlib-master\build-vs2017
del CMakeCache.txt
rmdir /S /Q CMakeFiles
cmake -G"NMake Makefiles" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -CMAKE_INSTALL_PREFIX=../install ..
nmake
nmake install

Protobuf 警告（如 static_cast 截断）：

Protobuf 3.11.2 可能与 ncnn 不完全兼容。尝试切换到 3.4.0：

cd E:\Protobuf\protobuf-3.4.0
mkdir build-vs2017-debug
cd build-vs2017-debug
cmake -G"NMake Makefiles" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -CMAKE_INSTALL_PREFIX=../install-debug -Dprotobuf_BUILD_TESTS=OFF -Dprotobuf_MSVC_STATIC_RUNTIME=OFF ../cmake
nmake
nmake install

更新 ncnn 的 CMake 命令：

cmake -G"NMake Makefiles" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=../install-debug -DProtobuf_INCLUDE_DIR=E:/Protobuf/protobuf-3.4.0/install-debug/include -DProtobuf_LIBRARIES=E:/Protobuf/protobuf-3.4.0/install-debug/lib/libprotobufd.lib -DProtobuf_PROTOC_EXECUTABLE=E:/Protobuf/protobuf-3.4.0/install-debug/bin/protoc.exe -DZLIB_INCLUDE_DIR=E:/zlib/zlib-master/build-vs2017/install/include -DZLIB_LIBRARY=E:/zlib/zlib-master/build-vs2017/install/lib/zlibd.lib -DNCNN_VULKAN=OFF ..

DLL 缺失：
- 运行时若提示缺少 ncnnd.dll、libprotobufd.dll 或 zlibd.dll，检查 DLL 是否在项目 Debug 目录或 PATH 中。
CMake 错误：
- 确认所有路径无空格，使用正斜杠（/）。
- 删除 CMakeCache.txt 和 CMakeFiles 后重试。

总结

通过以上步骤，你可以在 Windows 的 VS2017 中成功编译 ncnn 的 Debug 版本，并配置项目进行调试。关键点包括：

使用正确的 Debug 版本依赖（Protobuf 3.11.2 和 zlib）。
清理 CMake 缓存以避免配置错误。
配置 VS2017 项目，确保运行时库为 /MDd。
复制必要的 DLL 文件以支持运行和调试。

若遇到问题，可参考 ncnn 官方 Wiki 或提供错误日志，我将进一步协助！

参考资源：

ncnn GitHub
Protobuf 3.11.2
zlib
Visual Studio 调试文档

在 Windows 的 Visual Studio 2017 中编译 ncnn Debug 版本