windows中使用MSYS2作为编译链工具注意事项

一、抛弃vcpkg选择MSYS2的原因

本来，我的初衷是在项目中使用grpc和protobuf来实现不同工控机间的通信，但是新版grpc和protobuf的编译过于困难（编译时间长、依赖复杂以及github时常连接失败），让我不得不去寻找一个简便的方法使用该库。在尝试了vcpkg后，我实在受不了那龟速的下载速度以及杂乱的编译流程，便转而将目光投向了MSYS2上，在折腾了一天后，便有了这篇文章。

二、MSYS2安装使用grpc

使用下列命令安装：

# 查询包
pacman -Ss grpc

# 安装
pacman -S mingw-w64-ucrt-x86_64-grpc

关于 utrc64版本与 mingw64版本的区别（来自DeepSeek）：

MSYS2 提供了多种工具链环境，其中 UCRT64 和 MINGW64 是最常用的两种。它们的核心区别在于底层使用的 C 运行时库（C Runtime Library） 和 目标系统兼容性 。以下是关键区别对比：

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1. 运行时库（核心区别）

特性	MINGW64	UCRT64
C 运行时库 (CRT)	传统 msvcrt.dll（旧版 Windows 兼容）	现代 ucrtbase.dll（Windows 10+ 标准）
C++ 标准库	libstdc++-6.dll(GCC)	libstdc++-6.dll(GCC)
来源	MinGW-w64 项目	微软官方 Universal CRT

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2. 系统兼容性

特性	MINGW64	UCRT64
最低 Windows 版本	Windows XP	Windows 10
旧系统兼容性	✅ 支持旧系统（如 Win7）	❌ 仅 Win10+（需手动安装 UCRT 补丁）
新系统优化	基础兼容	✅ 原生支持 Win10/11 新特性

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3. 工具链特性

特性	MINGW64	UCRT64
C11/C17 标准支持	部分支持（旧 CRT 限制）	✅ 完整支持
Unicode 处理	依赖 libiconv	✅ 原生 UTF-8 支持（无转换开销）
路径分隔符	/（Unix 风格）	“（Windows 风格）
环境变量	继承 MSYS2 环境	更接近原生 Windows

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4. 使用场景推荐

场景	推荐工具链	原因
兼容旧版 Windows	✅ MINGW64	无需额外运行时，支持 Win7/XP
Win10/11 开发	✅ UCRT64	原生支持新 API，更好的性能
跨平台项目移植	✅ MINGW64	路径/行为更接近 Unix，减少移植成本
依赖现代 C 特性	✅ UCRT64	完整支持 C11/C17 标准

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5. 实际使用差异示例

编译命令对比

# MINGW64 编译（传统路径）

g++ -o app.exe app.cpp -I/mingw64/include -L/mingw64/lib

# UCRT64 编译（Windows 风格路径）

g++ -o app.exe app.cpp -IC:/msys64/ucrt64/include -LC:/msys64/ucrt64/lib

运行时依赖

• MINGW64 程序：需 libgcc_s_seh-1.dll+ libstdc++-6.dll+ libwinpthread-1.dll
• UCRT64 程序：需 ucrtbase.dll+ libstdc++-6.dll+ libgcc_s_seh-1.dll

总结​ 选 ​MINGW64​ 如果：

• 需要兼容 Windows 7/8 或旧系统
• 项目依赖传统 MinGW 库

选 ​UCRT64​ 如果：

• 仅面向 Windows 10/11
• 需要完整 C11/C17 支持
• 追求更好的性能和现代 API

⚠️ ​重要提示​：避免混合使用两种环境编译的库！同一项目的所有依赖必须使用同一工具链编译，否则会出现 clock_gettime64等符号冲突错误。

三、在clion中使用MSYS2

首先添加工具链：

然后修改cmake的工具链，并添加cmake选项，将CMAKE_PREFIX_PATH定位到utrc所在目录：

做完上述步骤后就可以使用了。

注意事项：

在cmake中，如果使用了find_package(gRPC REQUIRED)，不要在前面再次find_package(Protobuf REQUIRED)，否则会报错：

CMake Error at D:/Environment/MSYS2/ucrt64/lib/cmake/protobuf/protobuf-targets.cmake:42 (message):
  Some (but not all) targets in this export set were already defined.

  Targets Defined: protobuf::libprotobuf-lite, protobuf::libprotobuf,
  protobuf::libprotoc, protobuf::protoc

  Targets not yet defined: protobuf::libupb, protobuf::protoc-gen-upb,
  protobuf::protoc-gen-upbdefs

这是由于包重定义，导致冲突：grpc的包会自动寻找protobuf，如果在之前就包含protobuf包，会出现版本不匹配的问题。

四、在vs中使用MSYS2

vs中配置cmake项目使用MSYS2的方法是需要额外配置一个文件，具体如下：

在vs中新建一个cmake项目，结构如下：

要使用MSYS2，需要修改CMakePresets.json文件：

{
  "version": 3,
  "configurePresets": [
    {
      "name": "MSYS2-UCRT64-Base",
      "hidden": true,
      "generator": "Ninja",
      "binaryDir": "${sourceDir}/out/build/${presetName}",
      "installDir": "${sourceDir}/out/install/${presetName}",
      "cacheVariables": {
        "CMAKE_C_COMPILER": "D:/Environment/MSYS2/ucrt64/bin/gcc.exe",
        "CMAKE_CXX_COMPILER": "D:/Environment/MSYS2/ucrt64/bin/g++.exe",
        "CMAKE_MAKE_PROGRAM": "D:/Environment/MSYS2/ucrt64/bin/ninja.exe",
        "CMAKE_RC_COMPILER": "D:/Environment/MSYS2/ucrt64/bin/windres.exe"
      },
      "environment": {
        "PATH": "D:/Environment/MSYS2/ucrt64/bin;%PATH%"
      },
      "condition": {
        "type": "equals",
        "lhs": "${hostSystemName}",
        "rhs": "Windows"
      }
    },
    {
      "name": "ucrt64-debug",
      "displayName": "UCRT64 Debug",
      "inherits": "MSYS2-UCRT64-Base",
      "cacheVariables": {
        "CMAKE_BUILD_TYPE": "Debug",
        "CMAKE_C_FLAGS": "-g",
        "CMAKE_CXX_FLAGS": "-g"
      }
    },
    {
      "name": "ucrt64-release",
      "displayName": "UCRT64 Release",
      "inherits": "MSYS2-UCRT64-Base",
      "cacheVariables": {
        "CMAKE_BUILD_TYPE": "Release",
        "CMAKE_C_FLAGS": "-O3",
        "CMAKE_CXX_FLAGS": "-O3"
      }
    }
  ],
  "buildPresets": [
    {
      "name": "ucrt64-debug",
      "configurePreset": "ucrt64-debug",
      "displayName": "Build UCRT64 Debug"
    },
    {
      "name": "ucrt64-release",
      "configurePreset": "ucrt64-release",
      "displayName": "Build UCRT64 Release"
    }
  ]
}

然后就可以使用了。