I、CMake介绍

没有CMake时:

一份cpp文件,想要被工程使用,WINDOWS下用VS,MAC下用Xcode,linux下用Makefile很多,每个系统分平台都要分别构建,非常的麻烦.

有CMake之后
开发者先写一个CMakeLists.txt,然后通过cmake命令去生成不同平台的项目工程,一步到位.
假如有需要修改的文件,只需要修改CMakeLists.txt一步即可到位.

• CMake是一个跨平台的编译,安装工具,可以用简单的语句来实现所有平台的安装(编译过程)

1. CMake语法特性

• 基本语法格式:指令(参数1 参数2 …)
  • 参数使用()括起来
  • 参数之间使用空格或分号分开
• 变量使用${}方式取值,但在IF控制语句中是直接使用变量名
• 指令是大小写无关的, 参数和变量是大小写相关的

set(TEST   test.cpp)
add_executable(test   main.cpp   test.cpp)
ADD_EXECUTABLE(test   main.cpp   ${TEST})
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2. CMake重要指令

• cmake_minimum_required- 指定CMake的最小版本要求
  • 语法:cmake_minimum_required(VERSION visionNumber [FATAL_ERROR])

  • #CMake最小版本要求为2.8.3,中括号内为可选项
    cmake_minimum_required(VERSION 2.8.3)

---

• project-定义工程名称,并可制定工程支持的语言
  • 语法:project(projectname [CXX] [C] [Java])

  • #指定工程名为HELLOWORLD
    project(HELLOWORLD)

---

• set- 显式的定义变量

  • 语法:set(VAR [VALUE] [CACHE TUPE DOCSTRING [FORCE]])

  • #定义SRC变量,其值为main.cpp hello.cpp
    set(SRC main.cpp hello.cpp)

  ---

• include_directories- 向工程添加多个特定的头文件搜索路径 —>相当于指定g++编译器的-l参数

  • 语法:include_directories([AFTER|BEFORE] [SYSTEM] dir1 dir2 ...)

  • #将/usr/include/myincludefolder 和 ./include 添加到头文件搜索路径
    include_directories(/usr/include/myincludefolder ./include)

  ---

• link_directories- 向工程添加多个特定的库文件搜索路径 —>相当于指定g++编译器的-L参数

  • 语法:link_directories(dir1 dir2 ...)

  • #将/usr/include/mylibfolder 和 ./lib 添加到头文件搜索路径
    link_directories(/usr/include/mylibfolder ./lib)

  ---

• add_library- 生成库文件

  • 语法:add_library(libname [SHARED | STATIC | MODULE] [EXCLUDE_FROM_ALL] source1 source2 ... sourceN),其中shared代表动态库,static代表静态库

  • #通过SRC生成libhello.so共享库
    add_library(hello SHARED ${SRC})

  ---

• ```add_compile_options``- 添加编译参数

  • 语法:add_compile_options(...)

  • #添加编译参数 -Wall -std=c++11 优化代码
    add_compile_options(-Wall -std=c++11 -O2)

---

• add_executable- 生成可执行文件
  • 语法:add_executable(exename source1 source2 ...sourceN)

  • #编译main.cpp生成可执行文件main
    add_executable(main main.cpp)

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• target_link_libraries- 为target添加需要链接的共享库 —>相当于指定g++的编译器-I参数
  • 语法:target_link_libraries(target libtaty1 library2...)

  • #将hello动态库文件链接到可执行文件main
    target_link_libraries(main hello)

---

• aux_source_directory- 发现一个目录下所有源码文件并将列表存放在一个变量中,这个指令被临时用来自动构建源文件列表
  • 语法:aux_source_directory(dir VARIABLE)

  • #定义SRC变量,其值为当前目录下所有的源码文件
    aux_source_directory(. SRC)
    #编译SRC变量所代表的源码文件,生成main可执行文件
    add_executable(main ${SRC})

---

3. CMake常用变量

• CMAKE_C_FLAGS—gcc编译选项
• CMAKE_CXX_FLAGS—g++编译选项

  • #在CMAKE_CXX_FLAGS编译选项后追加-std=c++11
    set( CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -std=c++11"})

---

• CMAKE_BUILD_TYPE—编译类型(debug, release)

  • #设定编译类型为debug, 调试时选择debug
    set(CMAKE_BUILD_TYPE Debug)
    #设定编译类型为release, 调试时选择release
    set(CMAKE_BUILD_TYPE Release)

---

• CMAKE_BINARY_DIR和PROJECT_BINARY_DIR和<工程名>_BINARY_DIR

1. 这三个变量指代的内容一致
2. 如果是in source build,值得就是工程顶层目录
3. 如果是out-of-source编译,指的是工程编译发生的目录
4. PROJECT_BINARY_DIR和它们略有不同

---

• CMAKE_C_COMPILER:指定C编译器
• CMAKE_CXX_COMPILER:指定C++编译器
• EXECUTABLE_OUTPUT_PATH:可执行文件输出的存放路径
• LIBRARY_OUTPUT_PATH:库文件输出的存放路径\

II、CMake编译工程

CMake目录结构:项目主目录存在一个CMakeLists.txt文件

1. 编译流程

1. 手动编写CMakeLists.txt
2. 执行命令cmake PATH生成Makefile(PATH是顶层CMakeLists.txt所在的目录)
3. 执行命令make编译

2. 两种构建方式

2.1 内部构建

不推荐,同级目录中间文件和工程源文件混乱

# 在当前目录,编译,生成Makefile和其他文件
cmake .
# 执行make,生成target
make
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2.2 外部构建

推荐,将编译文件与工程源文件分开存放

mkdir build
cd build
# 编译上级目录的CMakeLists.txt,生成Makefile和其他文件
cmake ..
# 执行make,生成目标文件
make
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CMake多文件多目录例子

来看下目录结构:

CMakeLists.txt代码

在和test.cpp的同级目录下,来写我们的CMakeLists.txt,它的代码如下:

cmake_minimum_required(VERSION 3.0)

project(A)
include_directories(./include)

add_executable(main test.cpp ./src/a.cpp)
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• 前两句没什么好说的,前边有提
• 第三句是头文件路径
• 第四句是库路径 和 将两个文件一起编译得到可执行文件main
• 第三句第四句合起来的作用等于# g++ test.cpp ./src/a.cpp -I./include -o main

执行和效果

依次编译执行

$ mkdir build && cd build
$ cmake ..
-- The C compiler identification is GNU 9.4.0
-- The CXX compiler identification is GNU 9.4.0
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc -- works
-- Detecting C compiler ABI info
-- Detecting C compiler ABI info - done
-- Detecting C compile features
-- Detecting C compile features - done
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++ -- works
-- Detecting CXX compiler ABI info
-- Detecting CXX compiler ABI info - done
-- Detecting CXX compile features
-- Detecting CXX compile features - done
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/qinsir/my_car/rubbsh/build
$ make 
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/qinsir/my_car/rubbsh/build
Scanning dependencies of target main
[ 33%] Building CXX object CMakeFiles/main.dir/test.cpp.o
[ 66%] Building CXX object CMakeFiles/main.dir/src/a.cpp.o
[100%] Linking CXX executable main
[100%] Built target main
$ ./main 
successful!

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例子的源码

1. a.cpp

#include "a.hpp"
void a_print()
{
    cout << "successful!" << endl ;
    return ;
}
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2. a.hpp

#ifndef __A_H_
#define __A_H_

#include
using namespace std ;

void a_print() ;

#endif
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3. test.cpp

#include 
#include"a.hpp"

using namespace std ;

int main(int argc, char * argv[])
{
    a_print();

    return 0 ;
}
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