Debian/Ubuntu手动编译安装MongoDB C++11驱动及驱动测试

 

系统环境：

最小化、无桌面环境 新安装的Debian 8 Server 版本操作系统虚拟机一台

手动编译安装MongoDB C++驱动过程：

在官方网站的这里（https://docs.mongodb.com/ecosystem/drivers/）有各种语言相关驱动信息列表。

本文记录了C++驱动安装过程，驱动安装的大体流程参照官方github的WiKi : https://github.com/mongodb/mongo-cxx-driver/wiki/Quickstart-Guide-(New-Driver)

安装先决条件：

Windows or any standard 'nix platform.
A modern compiler. We require Clang 3.5+, Apple Clang 5.1+, GCC 4.8.2+, or VC2015 Update 1+.
CMake 3.2+.
The MongoDB C driver version 1.3.1+.

另外还需要 libbson 和 MongoDB C driver预先安装配置妥当，而MongoDB C driver又要求automake, autoconf and libtool，MongoDB C++ driver要求git和pkg-config

sudo apt-get install build-essential  automake autoconf libtool git pkg-config -y

 安装好以上的基本组件后，还需要安装cmake，由于Debian仓库安装的cmake版本低于官方要求的3.2+，而Ubuntu仓库中的cmake版本则高于官方的要求，

Ubuntu可以直接使用apt-get安装:

sudo apt-get install cmake -y

 Debian则使用下面的源码编译安装

进入cmake官网www.cmake.org，在Download页面下载Unix/Linux Source的tar.gz文件，或者在命令行终端下载

wget "https://cmake.org/files/v3.5/cmake-3.5.2.tar.gz"

下载后进行解压、编译、安装

tar -zxvf cmake-3.5.2.tar.gz
cd cmake-3.5.2/
./bootstrap 
make
sudo make install
6 cd

安装完毕后查看cmake版本

cmake --version

可以看到编译安装的版本为3.5.2

接下是MongoDB C driver的安装，但MongoDB C driver依赖Libbson，所以得先安装Libbson，官方教程中安装MongoDB C driver时，如果未检测到已安装Libbson，会自动安装Libbson，教程是使用git clone源码，但是git clone下来的源码一方面包含了不稳定版本的Libbson库，另一方面该版本的Libbson存在问题，无法正常编译（Mongodb官方已核实，现已修复，不过我没有测试，但应该没有问题了）因此这里Libbson和MongoDB C driver的源码是通过github项目主页下载release版本得到，具体地址如下：

https://github.com/mongodb/mongo-c-driver/releases
https://github.com/mongodb/libbson/releases

这里我使用了Libbson-1.3.5，下载地址：

https://github.com/mongodb/libbson/archive/1.3.5.tar.gz

mongo-c-driver 1.3.5版本驱动，下载地址：

https://github.com/mongodb/mongo-c-driver/archive/1.3.5.tar.gz

在终端中下载： 

wget "https://github.com/mongodb/libbson/archive/1.3.5.tar.gz" -O libbson-1.3.5.tar.gz
wget "https://github.com/mongodb/mongo-c-driver/archive/1.3.5.tar.gz" -O mongo-c-driver.tar.gz

 下载完毕后，解压安装：

tar -zxvf libbson-1.3.5.tar.gz
tar -zxvf mongo-c-driver.tar.gz

首先是libbson库的安装

cd libbson-1.3.5/
./autogen.sh
make && sudo make install

然后是MongoDB C driver的安装

cd
cd mongo-c-driver-1.3.5/
./autogen.sh
make && sudo make install
cd

在以上各自 install 的过程中可以看到libbson 和 MongoDB C driver的库文件被安装在 /usr/local/lib 目录下

更新说明：

稍新版本的 MongoDB C driver在运行  autogen.sh 脚本时会报错，会提示：

"Not a release archive or a git clone"
"Please download mongoc from https://github.com/mongodb/mongo-c-driver/releases"
打开这个脚本可以看到脚本中做了一个判断，elif [ ! -f src/libbson/autogen.sh ]，也即判断当前目录下src/libbson/autogen.sh文件存在不存在，不存在就报错退出。

因此这里应该将libbson源码解压到MongoDB C driver路径下的src/libbson中。

接下来就是MongoDB C++ driver的安装了，回到个人家目录，官方的教程同样是使用git clone下来MongoDB C++ driver的源码进行编译安装，这里我使用和上面安装libbson 和 MongoDB C driver一样的方式来安装MongoDB C++ driver，通过github项目主页下载release版本得到，具体地址如下：

https://github.com/mongodb/mongo-cxx-driver/releases

这里我使用了MongoDB C++ driver 3.0.1，下载地址：

https://github.com/mongodb/mongo-cxx-driver/archive/r3.0.1.tar.gz

在终端中下载：

wget "https://github.com/mongodb/mongo-cxx-driver/archive/r3.0.1.tar.gz" -O mongo-cxx-driver-r3.0.1.tar.gz

下载完毕后，解压安装：

tar -zxvf mongo-cxx-driver-r3.0.1.tar.gz 
cd mongo-cxx-driver-r3.0.1/
cd build/
cmake .. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local
注意第四步中使用选项 -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr/local 来指定将要安装C++驱动的路径
如果不指定的话，将默认安装在 mongo-cxx-driver-r3.0.1/build/install 路径下
将会导致找不到相应的头文件和库而无法编译

最后两步就是编译与安装了，使用下面的命令执行编译与安装

sudo make
sudo make install
注意第二步一定要使用sudo来做，因为在上面生成makefile文件时指定了安装到 /usr/local/ 这个路径下
该路径需要root权限才能写入

安装成功后，可以看到 /usr/local/lib 目录下已经成功的生成了相关的库文件，如下图所示

 最后测试一下驱动，使用Mongodb官方给的测试代码，代码如下：

#include <iostream>

#include <bsoncxx/builder/stream/document.hpp>
#include <bsoncxx/json.hpp>

#include <mongocxx/client.hpp>
#include <mongocxx/instance.hpp>

int main(int, char**)
{
    mongocxx::instance inst{};
    mongocxx::client conn{mongocxx::uri{}};

    bsoncxx::builder::stream::document document{};

    auto collection = conn["testdb"]["testcollection"];
    document << "hello" << "world";

    collection.insert_one(document.view());
    auto cursor = collection.find({});

    for (auto && doc : cursor)
    {
        std::cout << bsoncxx::to_json(doc) << std::endl;
    }
}

使用下面的命令进行编译： 

c++ --std=c++11 hellomongo.cpp -o hellomongo $(pkg-config --cflags --libs libmongocxx)

 编译成功后，运行程序测试，成功连接数据库，如下图：

 

  

================================注意====注意====注意====================================

本文章经过前后3次大篇幅改动，最后的文章在经过向MongoDB官方Bug反馈与多次交流后得到

后面的文章为第二次修改的内容，考虑到可能对其他人有所帮助，因此未删除，希望能有所帮助

================================注意====注意====注意====================================

生成makefile的过程中，报了错误，配置过程中断，错误如下：

CMake Error at cmake/FindLibBSON.cmake:37 (message):
Don't know how to find libbson; please set LIBBSON_DIR to the prefix
directory with which libbson was configured.

错误的提示是找不到libbson库，使用LIBBSON_DIR来指定库路径的前缀，从上面的安装过程可以看到，libbson库是安装在/usr/local/lib下面的，这里只需要指定prefix(前缀)即可，即添加 -DLIBBSON_DIR=/usr/local/ 选项，重复上面的步骤来生成makefile文件，如下图

重复上面的步骤之后，还是再次报类似的错误，libmongoc库找不到。同样的，libmongoc库从上面的安装过程可以看到，该库也是安装在/usr/local/lib下面的，添加 -DLIBMONGOC_DIR=/usr/local/ 选项来指定prefix，之后再次尝试生成makefile文件，如下所示：

cmake .. -DLIBBSON_DIR=/usr/local -DLIBMONGOC_DIR=/usr/local

 

可以看到这次能够顺利生成相应的makefile所需文件了。

注意这是该文章第二次大幅改动时给出的临时解决办法，完全解决方法请从文章开头处查看

如果以上过程中，你的错误提示类似下面：

-- No build type selected, default is Release
-- Checking for module 'libbson-1.0>=1.3.4'
--   
CMake Error at /usr/local/share/cmake-3.5/Modules/FindPkgConfig.cmake:363 (message):
  A required package was not found
Call Stack (most recent call first):
  /usr/local/share/cmake-3.5/Modules/FindPkgConfig.cmake:528 (_pkg_check_modules_internal)
  cmake/FindLibBSON.cmake:26 (pkg_check_modules)
  src/bsoncxx/CMakeLists.txt:67 (find_package)


-- Configuring incomplete, errors occurred!
See also "/home/debian/mongo-cxx-driver-r3.0.1/build/CMakeFiles/CMakeOutput.log".

那么可能你的pkgconfig mongodb配置文件有问题，问题原因暂时未知，可能是个bug，已经向官方报告这个问题，解决方法是卸载pkg-config或者卸载pkgconf，然后删除build目录下面已生成的文件，重新生成。

sudo apt-get remove --purge pkgconf -y
rm -rf *
第二步注意要在 mongo-cxx-driver-r3.0.1/build/ 路径下做，不要误删其他文件。
cmake .. -DLIBBSON_DIR=/usr/local -DLIBMONGOC_DIR=/usr/local

  最后两步就是编译与安装了，使用下面的命令执行编译与安装

make

 但是在make执行到20%的时候，再次中断了，错误如下

[ 20%] Building CXX object src/mongocxx/CMakeFiles/mongocxx.dir/bulk_write.cpp.o
In file included from /home/debian/mongo-cxx-driver-r3.0.1/src/mongocxx/private/bulk_write.hpp:18:0,
                 from /home/debian/mongo-cxx-driver-r3.0.1/src/mongocxx/bulk_write.cpp:19:
/home/debian/mongo-cxx-driver-r3.0.1/src/mongocxx/private/libmongoc.hpp:17:20: fatal error: mongoc.h: No such file or directory
 #include <mongoc.h>
                    ^
compilation terminated.
src/mongocxx/CMakeFiles/mongocxx.dir/build.make:62: recipe for target 'src/mongocxx/CMakeFiles/mongocxx.dir/bulk_write.cpp.o' failed
make[2]: *** [src/mongocxx/CMakeFiles/mongocxx.dir/bulk_write.cpp.o] Error 1
CMakeFiles/Makefile2:441: recipe for target 'src/mongocxx/CMakeFiles/mongocxx.dir/all' failed
make[1]: *** [src/mongocxx/CMakeFiles/mongocxx.dir/all] Error 2
Makefile:138: recipe for target 'all' failed
make: *** [all] Error 2

从以上的输出中大致可以看到是头文件包含的错误，使用选项 VERSOBE=1 将更详细的冗长信息输出：

make VERBOSE=1

使用了  VERBOSE=1  选项后，可以看到比较详细的编译过程，从输出中可以注意到有个比较奇怪的地方，如下图所示：

 

 上图选中的那个地方指定了一个编译器去搜索的路径，但是这个路径 /usr/local/include/libMONGOC-1.0 却是不存在的，实际的路径是小写的，如下图所示：

 因此推断是路径的问题，既然没有这个目录，就手动创建这个目录，并且将小写路径下面的文件拷贝到大写路径目录下 

ls /usr/local/include/
sudo mkdir /usr/local/include/libMONGOC-1.0/
ls /usr/local/include/
sudo cp /usr/local/include/libmongoc-1.0/* /usr/local/include/libMONGOC-1.0

 

 拷贝完毕后，再次进行make编译，这次可以看到已经能够成功编译了

最终，成功编译：

最后就是安装了：

sudo make install

 

注意这是该文章第二次大幅改动时给出的临时解决办法，完全解决方法请从文章开头处查看

以上驱动安装就结束了，接下来测试我们的驱动，使用官方给出的测试代码进行测试，代码如下：

#include <iostream>

#include <bsoncxx/builder/stream/document.hpp>
#include <bsoncxx/json.hpp>

#include <mongocxx/client.hpp>
#include <mongocxx/instance.hpp>

int main(int, char**)
{
    mongocxx::instance inst{};
    mongocxx::client conn{mongocxx::uri{}};

    bsoncxx::builder::stream::document document{};

    auto collection = conn["testdb"]["testcollection"];
    document << "hello" << "world";

    collection.insert_one(document.view());
    auto cursor = collection.find({});

    for (auto && doc : cursor)
    {
        std::cout << bsoncxx::to_json(doc) << std::endl;
    }
}

拷贝这段代码后进行编译，使用官方给定的命令进行编译：

c++ --std=c++11 hellomongo.cpp -o hellomongo $(pkg-config --cflags --libs libmongocxx)

但是并没有编译通过，给出了一些错误，错误如下：

Package libmongocxx was not found in the pkg-config search path.
Perhaps you should add the directory containing `libmongocxx.pc'
to the PKG_CONFIG_PATH environment variable
No package 'libmongocxx' found
hellomongo.cpp:3:47: fatal error: bsoncxx/builder/stream/document.hpp: No such file or directory
#include <bsoncxx/builder/stream/document.hpp>
^
compilation terminated.

之所以报这个错误，是因为mongodb c++ drvier安装路径的问题，相关头文件没有安装到编译器默认的搜索路径下，pkg-config的包含库信息的配置文件也没有被搜索到，解决办法就是将 mongo-cxx-driver-r3.0.1/build/install/ 目录下的 include 目录 和 lib 目录拷贝到 /usr/local 目录下：

sudo cp -r ~/mongo-cxx-driver-r3.0.1/build/install/* /usr/local/

再次使用上面的编译命令，这次编译通过，试着运行一下，结果依然无法运行，提示缺少动态库，错误如下：

error while loading shared libraries: libmongocxx.so._noabi: cannot open shared object file: No such file or directory

 从错误中可以看到，缺少了 libmongocxx.so._noabi 这样一个库，后面还会不会少、少哪些库不得而知，使用命令 ldd 来看一下该程序使用了哪些库，以及缺少什么库，从下面的图中可以看到，该程序缺少2个动态库：

查找一下这2个库在哪里：

 

可以看到这个库我已经拷贝在程序的默认搜索路径下了，但是为什么还是提示找不到这个库呢，仔细来看一下这个库文件，发现是个链接文件，如下图：

libbsoncxx.so._noabi 库也是一样的情况，看来是符号链接的问题，重新的手动链接这个文件试试看，命令如下：

sudo rm /usr/local/lib/lib*.so._noabi
sudo ln -s /usr/local/lib/libmongocxx.so.3.0.1 /usr/local/lib/libmongocxx.so._noabi
sudo ln -s /usr/local/lib/libbsoncxx.so.3.0.1 /usr/local/lib/libbsoncxx.so._noabi
注意这是该文章第二次大幅改动时给出的临时解决办法，完全解决方法请从文章开头处查看

重新链接后，重新加载一下整个库，然后再次查看 hellomongo 所需的库的情况，可以看到，此时 hellomongo 以及能够找到所需的库了，如下图：

 执行 hellomongo 试试看能否正常驱动数据库，又报了一个错误，不过这个错误不是程序的问题了，从下面的错误可以看到

terminate called after throwing an instance of 'mongocxx::v_noabi::bulk_write_exception'
  what():  No suitable servers found (`serverselectiontryonce` set): [connection timeout calling ismaster on 'localhost:27017']: generic server error
Aborted

没有找不到servers，也就是我们还没有启动 mongodb 数据库啦，启动数据库之后，再次尝试运行 hellomongo 可以看到终于能够正常的连接了。

注意这是该文章第二次大幅改动时给出的临时解决办法，彻底解决方法请从文章开头处查看

关于数据库的下载安装和目录配置并没有多少复杂的问题，就略过不写了，主要是创建好默认的 /data/db 目录，并设置为当前用户可读写即可，如出现下面的问题，则是一些语言编码和环境变量的问题：

2016-05-22T10:18:35.788+0800 F CONTROL  [main] Failed global initialization: BadValue: 
Invalid or no user locale set. Please ensure LANG and/or LC_* environment variables are set correctly.

比如Debian的最小化安装后 LC_ALL 的值是空的，在个人家目录下 .bashrc 文件中导入一个编码就可以了

cd
vi .bashrc
#最后一行后添加
export LC_ALL="en_US.UTF-8"
#保存退出
#重新读入配置
source .bashrc

 

================================注意====注意====注意====================================

本文章经过前后3次大篇幅改动，最后的文章在经过向MongoDB官方Bug反馈与多次交流后得到

前面的文章为第二次修改的内容，考虑到可能对其他人有所帮助，因此未删除，希望能有所帮助

================================注意====注意====注意====================================