qmake を使ったビルド
このページは，Makefile 作成ツールのひとつ，qmake の使い方を理解する目的で作成しています．
開発言語は C++ です．素材は，定番の，端末に "Hello World." と出力するプログラムです．
qmake の特徴をマニュアルの冒頭部分から改変して引用すると，
- 開発者が「プロジェクトファイル」なるものを作成し，その情報に基づいて qmake が Makefile を作成します
- プロジェクトファイルは，qmake Language という言語で記述します
- プロジェクトファイルはテキストエディタでも作成できますが，qmake で雛形を作成することも可能です
- qmake を使った ビルドは，Qt が使われているかどうかに関わらず，どのようなソフトウェアプロジェクトにも使用できます
- 異なるプラットフォームの開発プロジェクトのビルドプロセスを簡素化するのに役立ちます
- Qt での開発をサポートするための機能があります，すなわち，moc や uic のビルドルールが含まれています
インフォメーション
目次（ページ内リンク）
- qmake Manual のブラウズ
- Hello World.：まず最初に，端末に "Hello world." と出力する定番のプログラムを素材とし，ビルドします
- 共有ライブラリの作成：「Hello World」プログラムを改変して共有ライブラリを作成します
- 共有ライブラリの利用：作成した共有ライブラリを利用するプログラムを作成します
- 外部ライブラリの利用：本サイトで利用している eigen と libopenbabel を使う場合のプロジェクトファイルへの記述法を紹介します
- 動的ライブラリの作成：共有ライブラリのプログラムを改変して動的ライブラリを作成します
- 動的ライブラリの利用：作成した動的ライブラリを利用するプログラムを作成します
参考にしたページ
- qmake Manual：qmake のオンラインマニュアル
- Creating Shared Libraries："shared libraries" となっていますが，本サイトで動的ライブラリと表現しているタイプのライブラリです
インストールした Debian パッケージ
| パッケージ名(バージョン) | 注 |
| g++(14.2.0) | GNU C++ コンパイラ |
| make (4.4.1) | コンパイルを制御するユーティリティ |
| qmake6(6.8.2) | Makefile 作成ツール |
| qt6-base-dev(6.8.2) | 動的ライブラリを作る際には必須です |
qmake Manual のブラウズ
マニュアルの冒頭部分と "Overview" 部分を私なりにまとめてみました．
マニュアルの章立て
2025 年 11 月 21 日現在の qmake Manual の章立ては下のようになっていました．
- Overview
- Getting Started with qmake
- Creating Project Files
- Building Common Project Types
- Running qmake
- Platform Notes
- qmake Language
- Advanced Usage
- Using Third-Party Libraries
- Using Precompiled Headers
- Configuring qmake
- Reference
Overview セクション
Overview セクションでは，qmake の使い方のヒントがまとめられています．また，次に読むと良さそうな章が推奨されています．
１．プロジェクトファイルの作成
qmake を使用するためには，プログラムのソースファイル以外に，プロジェクトファイルを作成する必要があります．
プロジェクトファイルとは，
- ソースファイル
- ヘッダーファイル
- 一般的な設定情報
- リンクする追加ライブラリ
- 使用する追加インクルードパス
- コメント
- 変数宣言
- 組み込み関数
- 簡単な制御構造
といった，プログラムの詳細情報を qmake Language で記述したテキストファイルのことです．
qmake は，プロジェクトファイルの情報を読み取って，コンパイルやリンクに必要なコマンドを実行する Makefile を作成します．
このページのような単純なプロジェクトでは，ソースファイルとヘッダーファイル，およびいくつかの基本的な設定を記述するだけで充分です．
単純なプロジェクトファイルの作成方法については，Getting Started with qmake を参照してください．
複雑なプロジェクトの場合は，それに対応するより複雑なプロジェクトファイルを作成することになります．
プロジェクトファイルの概要については，Creating Project Files を参照してください．プロジェクトファイルで使用できる変数については，Reference セクションの Variables を，関数については同セクションの Replace Functions や Test Functions を参照してください．
アプリケーション，ライブラリ，プラグイン向けにプロジェクトファイルを設定する方法については，Building Common Project Types を参照してください．
プロジェクトファイルの生成には qmake を使用することもできます．
qmakeのコマンドライン・オプションの詳細については，Running qmake を参照してください．
２．プロジェクトの構築
単純なプロジェクトであれば，プロジェクトのトップレベルのディレクトリで qmake を実行して Makefile を生成するだけで済みます．その後，プラットフォームの make ツールを実行して，Makefile に従ってプロジェクトをビルドすることができます．
ビルドプロセスを構成する際に qmake が使用する環境変数の詳細については，Configuring qmake をご覧ください．
Hello World.
ソースコード
プログラミング入門の定番，端末に "Hello World." と出力する実行ファイル hello を作成します，
下はソースファイル main.cc です，
qhello というディレクトリを作成し，そのなかに main.cc を入れてあります．
#include <iostream>
int main() {
std::cout << "Hello World." << std::endl;
return 0;
}
最も簡単な使い方
このソースファイルなら，2 コマンドで Makefile が作成できます．したがって，3 コマンドでビルド終了です．
~/qhello$ qmake6 -project：プロジェクトファイルという Makefile 作成用の指示書を作成します
~/qhello$ qmake6 -makefile：Makefile を作成します．これは qmake6 のデフォルトの動作なので，qmake6 だけでも OK
~/qhello$ make
この手順だと，いくつか課題を思いつきます，例えば，
- 実行ファイルの名前がディレクトリの名前，すなわち qhello になる
- インストール先が指定されていない．make install で，make install とすると，「make: *** ターゲット 'isntall' を make するルールがありません. 中止.」となる
- Qt を使わない場合でも Qt ライブラリにリンクされる
このあたりを改善してみます．
qmake によるプロジェクトファイルの作成
~/qhello$ qmake6 -project
としたら，下の内容を記した qhello.pro というプロジェクトファイルが生成します．
特に指定しなければ，プロジェクトファイルにはディレクトリの名前が付くようです．
# でコメントが始まります．
###################################################################### # Automatically generated by qmake (3.1) Fri Nov 21 08:53:42 2025 ###################################################################### TEMPLATE = app TARGET = qhello INCLUDEPATH += . # You can make your code fail to compile if you use deprecated APIs. # In order to do so, uncomment the following line. # Please consult the documentation of the deprecated API in order to know # how to port your code away from it. # You can also select to disable deprecated APIs only up to a certain version of Qt. #DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_UP_TO=0x060000 # disables all APIs deprecated in Qt 6.0.0 and earlier # Input SOURCES += main.cc
qhello.pro のコメント部分を削除し，さらに多少変更を加えたものを下に示します．
プロジェクトファイルで使用できる変数については，Reference セクションの Variables で説明されています．
TEMPLATE = app #アプリケーションを作成する．ライブラリを作成する場合は lib と記す
TARGET = hello #最終的に生成するファイルの名前．ここでは実行ファイル名
INCLUDEPATH += . #インクルードすべきファイルが別のディレクトリにあれば，この書式で追加．+= は，C++ などのインクリメンタル演算子と同じ使い方
SOURCES += main.cc #ソースファイルを追加．ヘッダファイルを追加する場合は，HEADDER += という行を作成
target.path = /usr/local/bin #インストール先
INSTALLS += target #インストールされるファイル．TARGET = で設定したファイル
QT = #Qt を使わない
qmake による Make ファイルの作成
引き続いて，
~/qhello$ qmake6（make -makefile でも同じ）
としたら，Makefile が作成されました．さらに，.qmake.stash という隠しファイルも作成されていました．
ビルド
~/qhello$ make
としたら，
g++ -c -pipe -O2 -Wall -Wextra -D_REENTRANT -DQT_NO_DEBUG -I. -I. -I/usr/lib/x86_64-linux-gnu/qt6/mkspecs/linux-g++ -o main.o main.cc g++ -Wl,-O1 -o hello main.o -lpthread
と出力されて，プロジェクトファイル qhello.pro に名前を記した実行ファイル hello が生成しました．
出力を見ると，Qt 関連のライブラリがリンクされていることが判ります．
インストールと実行
今回は，プロジェクトファイル qhello.pro に hello が /usr/local/bin にインストールされるように設定しています．
~/qhello$ sudo make install
と端末に入力するとインストールがおこなわれます．
~/qhello$ hello
とすると，"Hello World."と出力されました．
qmake を使ってプログラムのビルドとインストールができました．
なお，作成された Makefile で，アンインストールや作業ディレクトリの掃除も可能です．
~/qhello sudo make uninstall
~/qhello make distclean
外部ライブラリの利用
本サイトで開発している 分子モデリングソフト Builcule では，C++17 に含まれるライブラリ，線形代数テンプレートライブラリ Eigen: Main Page，libopenbabel（ライブラリ版 OpenBabel；Write software using the Open Babel libraryl）を利用しています．
qmake を使って これらををビルドするためには，プロジェクトファイルにそのための指示を記す必要があります．そのときに調べた設定を記しておきます．
なお，実際に qmakeで ビルドしているのは Builcule のみです．
C++17 を使う場合
プロジェクトファイルには次のように記述します．
CONFIG += c++17
Eigen を使う場合
Eigen はテンプレートライブラリなので，プロジェクトファイルにはヘッダファイルの位置を記すだけです．
INCLUDEPATH += /usr/include/eigen3
libopenbabel を使う場合
この場合は，プロジェクトファイルにヘッダファイルの位置とライブラリ本体のディレクトリを記します．
INCLUDEPATH += /usr/include/openbabel3
LIBS += -lopenbabel
動的ライブラリの作成
Creating Shared Libraries を参考にして，グローバル関数で動的ライブラリを作成します．タイトルが "shared" となっていますが，このサイトで言っているところの「共有ライブラリ」ではなくて「動的ライブラリ」です．
上で作成した，共有ライブラリを改変します．
ソースファイル
4 個のソースファイルを作業用のディレクトリ qlibhello に作成しました．
qlibhello ├─ hello_global.h ├─ hello.h ├─ hello.cc └─ qlibhello.pro
ソースコード
hello_global.h
C++ では，動的ライブラリを使う側のプログラムから，dlopen() 関数で呼び出される関数には "extern "C" 宣言をするのでした（C++ による動的ライブラリの作成）．qmake を使う場合は，特有のマクロを追加します．
hello_global.h は，そのためのヘッダファイルです．下のように定義した場合には，"extern "C" 宣言の代わりに "HELLO_EXPORT" マクロを追加します．
#include <QtCore/QtGlobal>
#if defined(HELLO_LIBRARY)
# define HELLO_EXPORT Q_DECL_EXPORT
#else
# define HELLO_EXPORT Q_DECL_IMPORT
#endif
hello.h
hello() 関数には "extern "C" 宣言に続いて "HELLO_EXPORT" マクロを追加しました．
"extern "C" 宣言がないと，ライブラリがロードできませんでした（ライブラリを利用するプログラムが実行時エラーになりました）．
#include "hello_global.h"
extern "C" HELLO_EXPORT void hello();
hello.cc
#include <iostream>
#include "hello.h"
void hello() {
std::cout << "Hello World." << std::endl;
}
qlibhello.pro
プロジェクトファイルには，hello_global.h で定義した HELLO_LIBRARY を追加します．
TEMPLATE = lib
TARGET = hello
INCLUDEPATH += .
HEADERS += hello.h hello_global.h
SOURCES += hello.cc
DEFINES += HELLO_LIBRARY
headersDataFiles.files = hello.h hello_global.h
headersDataFiles.path = /usr/local/include
INSTALLS += headersDataFiles
target.path = /usr/local/lib
INSTALLS += target
ビルドとインストール
ソースファイルを格納したディレクトリで，端末に，
~/qlibhello qmake6
~/qlibhello make
~/qlibhello sudo make install
とすれば，ビルドとインストールおこなえます．
ライブラリの検索パスは，/etc/ld.so.conf 記述されています．
/usr/local/lib をパスに加える簡単な方法は，/etc/ld.so.conf に /usr/local/lib 行を記述し，
$ sudo ldconfig
を実行することですす．
この作業により，プログラムの実行時にライブラリを利用できるようになります．
動的ライブラリの利用
作成した動的ライブラリを利用するプログラムを作成します．
ソースファイル
2 個のソースファイルを作業用のディレクトリ qexehello に作成しました．
qlibhello ├─ main.cc └─ qexehello.pro
main.cc
#include <dlfcn.h>
#include <iostream>
int main() {
void* handle = dlopen("libhello.so", RTLD_LAZY);
typedef void (*hello_t)();
hello_t hello = (hello_t) dlsym(handle, "hello");
if(!hello) {
std::cout << dlerror() << std::endl;
exit(1);
}
hello();
dlclose(handle);
return 0;
}
hello.pro
TEMPLATE = app
TARGET = hello
INCLUDEPATH += .
SOURCES += main.cc
INCLUDEPATH += /usr/local/include
LIBS += -ldl #リンクオプションは -ldl だけでよさそうです
target.path = /usr/local/bin
INSTALLS += target
QT =
ビルドとインストール，実行
ソースファイルを格納したディレクトリで，端末に，
~/qlibhello qmake6
~/qlibhello make
~/qlibhello sudo make install
とすれば，ビルドとインストールおこなえます．
$ hello
とすると，端末に Hello World. と出力されました．