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超详细的cmake入门教程

转载 作者:qq735679552 更新时间:2022-09-29 22:32:09 32 4
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这篇CFSDN的博客文章超详细的cmake入门教程由作者收集整理,如果你对这篇文章有兴趣,记得点赞哟.

什么是cmake 。

你或许听过好几种 Make 工具,例如 GNU Make ,QT 的 qmake ,微软的 MSnmake,BSD Make(pmake),Makepp,等等。这些 Make 工具遵循着不同的规范和标准,所执行的 Makefile 格式也千差万别。这样就带来了一个严峻的问题:如果软件想跨平台,必须要保证能够在不同平台编译。而如果使用上面的 Make 工具,就得为每一种标准写一次 Makefile ,这将是一件让人抓狂的工作。 CMake CMake附图 1 CMake就是针对上面问题所设计的工具:它首先允许开发者编写一种平台无关的 CMakeList.txt 文件来定制整个编译流程,然后再根据目标用户的平台进一步生成所需的本地化 Makefile 和工程文件,如 Unix 的 Makefile 或 Windows 的 Visual Studio 工程。从而做到“Write once, run everywhere”。显然,CMake 是一个比上述几种 make 更高级的编译配置工具。一些使用 CMake 作为项目架构系统的知名开源项目有 VTK、ITK、KDE、OpenCV、OSG 等.

在 linux 平台下使用 CMake 生成 Makefile 并编译的流程如下:

  1. 编写 CMake 配置文件 CMakeLists.txt 。 执行命令 cmake PATH 或者 ccmake PATH 生成 Makefile。其中, PATH 是 CMakeLists.txt 所在的目录。(ccmake 和 cmake 的区别在于前者提供了一个交互式的界面) 使用 make 命令进行编译。

入门案例:单个源文件 。

本节对应的源代码所在目录:Demo1。 对于简单的项目,只需要写几行代码就可以了。例如,假设现在我们的项目中只有一个源文件 main.cc ,该程序的用途是计算一个数的指数幂.

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>/** * power - Calculate the power of number. * @param base: Base value. * @param exponent: Exponent value. * * @return base raised to the power exponent. */double power(double base, int exponent){  int result = base;  int i;    if (exponent == 0) {    return 1;  }    for(i = 1; i < exponent; ++i){    result = result * base;  }  return result;}int main(int argc, char *argv[]){  if (argc < 3){    printf("Usage: %s base exponent \n", argv[0]);    return 1;  }  double base = atof(argv[1]);  int exponent = atoi(argv[2]);  double result = power(base, exponent);  printf("%g ^ %d is %g\n", base, exponent, result);  return 0;}

编写 CMakeLists.txt 。

首先编写 CMakeLists.txt 文件,并保存在与 main.cc 源文件同个目录下:

# CMake 最低版本号要求 cmake_minimum_required (VERSION 2.8) # 项目信息 project (Demo1) # 指定生成目标 add_executable(Demo main.cc) 。

CMakeLists.txt 的语法比较简单,由命令、注释和空格组成,其中命令是不区分大小写的。符号 # 后面的内容被认为是注释。命令由命令名称、小括号和参数组成,参数之间使用空格进行间隔.

对于上面的 CMakeLists.txt 文件,依次出现了几个命令:

  1. cmake_minimum_required:指定运行此配置文件所需的 CMake 的最低版本; project:参数值是 Demo1,该命令表示项目的名称是 Demo1 。 add_executable: 将名为 main.cc 的源文件编译成一个名称为 Demo 的可执行文件。

编译项目 。

之后,在当前目录执行 cmake . ,得到 Makefile 后再使用 make 命令编译得到 Demo1 可执行文件.

[ehome@xman Demo1]$ cmake .-- The C compiler identification is GNU 4.8.2-- The CXX compiler identification is GNU 4.8.2-- Check for working C compiler: /usr/sbin/cc-- Check for working C compiler: /usr/sbin/cc -- works-- Detecting C compiler ABI info-- Detecting C compiler ABI info - done-- Check for working CXX compiler: /usr/sbin/c++-- Check for working CXX compiler: /usr/sbin/c++ -- works-- Detecting CXX compiler ABI info-- Detecting CXX compiler ABI info - done-- Configuring done-- Generating done-- Build files have been written to: /home/ehome/Documents/programming/C/power/Demo1[ehome@xman Demo1]$ makeScanning dependencies of target Demo[100%] Building C object CMakeFiles/Demo.dir/main.cc.oLinking C executable Demo[100%] Built target Demo[ehome@xman Demo1]$ ./Demo 5 45 ^ 4 is 625[ehome@xman Demo1]$ ./Demo 7 37 ^ 3 is 343[ehome@xman Demo1]$ ./Demo 2 102 ^ 10 is 1024

多个源文件 。

同一目录,多个源文件 。

本小节对应的源代码所在目录:Demo2。 上面的例子只有单个源文件。现在假如把 power 函数单独写进一个名为MathFunctions.c 的源文件里,使得这个工程变成如下的形式:

./Demo2     |     +--- main.cc     |     +--- MathFunctions.cc     |     +--- MathFunctions.h 。

这个时候,CMakeLists.txt 可以改成如下的形式:

# CMake 最低版本号要求 cmake_minimum_required (VERSION 2.8) # 项目信息 project (Demo2) # 指定生成目标 add_executable(Demo main.cc MathFunctions.cc) 。

唯一的改动只是在 add_executable 命令中增加了一个 MathFunctions.cc 源文件。这样写当然没什么问题,但是如果源文件很多,把所有源文件的名字都加进去将是一件烦人的工作。更省事的方法是使用 aux_source_directory 命令,该命令会查找指定目录下的所有源文件,然后将结果存进指定变量名。其语法如下:

aux_source_directory(<dir> <variable>) 。

因此,可以修改 CMakeLists.txt 如下:

# CMake 最低版本号要求 cmake_minimum_required (VERSION 2.8) # 项目信息 project (Demo2) # 查找当前目录下的所有源文件 # 并将名称保存到 DIR_SRCS 变量 aux_source_directory(. DIR_SRCS) # 指定生成目标 add_executable(Demo ${DIR_SRCS}) 。

这样,CMake 会将当前目录所有源文件的文件名赋值给变量 DIR_SRCS ,再指示变量 DIR_SRCS 中的源文件需要编译成一个名称为 Demo 的可执行文件.

多个目录,多个源文件 。

本小节对应的源代码所在目录:Demo3。 现在进一步将 MathFunctions.h 和 MathFunctions.cc 文件移动到 math 目录下.

./Demo3     |     +--- main.cc     |     +--- math/           |           +--- MathFunctions.cc           |           +--- MathFunctions.h 。

对于这种情况,需要分别在项目根目录 Demo3 和 math 目录里各编写一个 CMakeLists.txt 文件。为了方便,我们可以先将 math 目录里的文件编译成静态库再由 main 函数调用.

根目录中的 CMakeLists.txt :

# CMake 最低版本号要求 cmake_minimum_required (VERSION 2.8) # 项目信息 project (Demo3) # 查找当前目录下的所有源文件 # 并将名称保存到 DIR_SRCS 变量 aux_source_directory(. DIR_SRCS) # 添加 math 子目录 add_subdirectory(math) # 指定生成目标 add_executable(Demo main.cc) # 添加链接库 target_link_libraries(Demo MathFunctions) 。

该文件添加了下面的内容: 第3行,使用命令 add_subdirectory 指明本项目包含一个子目录 math,这样 math 目录下的 CMakeLists.txt 文件和源代码也会被处理 。第6行,使用命令 target_link_libraries 指明可执行文件 main 需要连接一个名为 MathFunctions 的链接库 .

子目录中的 CMakeLists.txt:

# 查找当前目录下的所有源文件 # 并将名称保存到 DIR_LIB_SRCS 变量 aux_source_directory(. DIR_LIB_SRCS) # 生成链接库 add_library (MathFunctions ${DIR_LIB_SRCS}) 。

 在该文件中使用命令 add_library 将 src 目录中的源文件编译为静态链接库.

自定义编译选项 。

本节对应的源代码所在目录:Demo4。 CMake 允许为项目增加编译选项,从而可以根据用户的环境和需求选择最合适的编译方案.

例如,可以将 MathFunctions 库设为一个可选的库,如果该选项为 ON ,就使用该库定义的数学函数来进行运算。否则就调用标准库中的数学函数库。 修改 CMakeLists 文件 。

我们要做的第一步是在顶层的 CMakeLists.txt 文件中添加该选项:  。

# CMake 最低版本号要求 cmake_minimum_required (VERSION 2.8) # 项目信息 project (Demo4) # 加入一个配置头文件,用于处理 CMake 对源码的设置 configure_file ( "${PROJECT_SOURCE_DIR}/config.h.in" "${PROJECT_BINARY_DIR}/config.h" ) # 是否使用自己的 MathFunctions 库 option (USE_MYMATH "Use provided math implementation" ON) # 是否加入 MathFunctions 库 if (USE_MYMATH) include_directories ("${PROJECT_SOURCE_DIR}/math") add_subdirectory (math) set (EXTRA_LIBS ${EXTRA_LIBS} MathFunctions) endif (USE_MYMATH) # 查找当前目录下的所有源文件 # 并将名称保存到 DIR_SRCS 变量 aux_source_directory(. DIR_SRCS) # 指定生成目标 add_executable(Demo ${DIR_SRCS}) target_link_libraries (Demo ${EXTRA_LIBS}) 。

其中:

第7行的 configure_file 命令用于加入一个配置头文件 config.h ,这个文件由 CMake 从 config.h.in 生成,通过这样的机制,将可以通过预定义一些参数和变量来控制代码的生成。 第13行的 option 命令添加了一个 USE_MYMATH 选项,并且默认值为 ON 。 第17行根据 USE_MYMATH 变量的值来决定是否使用我们自己编写的 MathFunctions 库.

修改 main.cc 文件 。

之后修改 main.cc 文件,让其根据 USE_MYMATH 的预定义值来决定是否调用标准库还是 MathFunctions 库:

#include #include #include "config.h"#ifdef USE_MYMATH #include "math/MathFunctions.h"#else #include #endifint main(int argc, char *argv[]){  if (argc < 3){    printf("Usage: %s base exponent \n", argv[0]);    return 1;  }  double base = atof(argv[1]);  int exponent = atoi(argv[2]);  #ifdef USE_MYMATH  printf("Now we use our own Math library. \n");  double result = power(base, exponent);#else  printf("Now we use the standard library. \n");  double result = pow(base, exponent);#endif  printf("%g ^ %d is %g\n", base, exponent, result);  return 0;}

编写 config.h.in 文件 。

上面的程序值得注意的是第2行,这里引用了一个 config.h 文件,这个文件预定义了 USE_MYMATH 的值。但我们并不直接编写这个文件,为了方便从 CMakeLists.txt 中导入配置,我们编写一个 config.h.in 文件,内容如下:

#cmakedefine USE_MYMATH 。

这样 CMake 会自动根据 CMakeLists 配置文件中的设置自动生成 config.h 文件。 编译项目 现在编译一下这个项目,为了便于交互式的选择该变量的值,可以使用 ccmake 命令(也可以使用 cmake -i 命令,该命令会提供一个会话式的交互式配置界面。 ) 。

超详细的cmake入门教程

从中可以找到刚刚定义的 USE_MYMATH 选项,按键盘的方向键可以在不同的选项窗口间跳转,按下 enter 键可以修改该选项。修改完成后可以按下 c 选项完成配置,之后再按 g 键确认生成 Makefile 。ccmake 的其他操作可以参考窗口下方给出的指令提示.

我们可以试试分别将 USE_MYMATH 设为 ON 和 OFF 得到的结果:

USE_MYMATH 为 ON 。

运行结果:

[ehome@xman Demo4]$ ./Demo Now we use our own MathFunctions library. 7 ^ 3 = 343.000000 10 ^ 5 = 100000.000000 2 ^ 10 = 1024.000000 。

此时 config.h 的内容为:

#define USE_MYMATH 。

USE_MYMATH 为 OFF 。

运行结果:

[ehome@xman Demo4]$ ./Demo Now we use the standard library. 7 ^ 3 = 343.000000 10 ^ 5 = 100000.000000 2 ^ 10 = 1024.000000 。

此时 config.h 的内容为:

/* #undef USE_MYMATH */ 。

 下面是其他网友的补充 。

使用cmake编译,组织C++项目 。

前言 这篇博客是我对cmake用法的一些经验总结, 还很浅显, 如果有错误或者更好的方案, 欢迎指正~ 。

使用方法统一为在build目录中执行

$: cmake .. $: make 。

我觉得养成外部编译是一个好习惯 。

例一 。

目录结构为

lzj@lzj:~/C-Plus-Plus/makefile_cmake/cmake_1$ tree . ├── build ├── CMakeLists.txt └── src     ├── hello     │   ├── hello.cc     │   └── hello.h     ├── main.cpp     └── world         ├── world.cc         └── world.h 。

src 目录中不同属性类维护在不同目录中 。

main.cpp中使用hello.h和world.h 。

CMakeLists.txt为

cmake_minimum_required (VERSION 3.0) project (test_1) 。

aux_source_directory(${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/src/hello SOURCE_HELLO) aux_source_directory(${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/src/world SOURCE_WORLD) 。

add_definitions("-g -Wall -std=c++11") 。

add_executable(main                ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/src/main.cpp                ${SOURCE_HELLO}                ${SOURCE_WORLD}) 。

例二 。

目录结构为

lzj@lzj:~/C-Plus-Plus/makefile_cmake/cmake_2$ tree . ├── build ├── CMakeLists.txt ├── include │   └── person.h └── src     ├── main.cpp     └── person.cc 。

include目录下统一包含头文件和宏定义之类, 源文件放在 src 目录下维护 。

person 类是一个简单的空类, 拥有一个私有成员变量val, 一个公有成员函数来打印该变量, 在main.cpp中调用 。

CMakeLists.txt为

cmake_minimum_required(VERSION 3.0) project(test_2) 。

include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/include) 。

add_definitions("-g -Wall -std=c++11") 。

add_executable(main                ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/main.cpp #这个路径看这个main.cpp位于哪里了                              ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/person.cc) 。

例三 。

目录结构为

lzj@lzj:~/C-Plus-Plus/makefile_cmake/cmake_3$ tree . ├── build ├── CMakeLists.txt ├── main.cpp └── src     ├── CMakeLists.txt     ├── hello.cc     ├── hello.h     ├── world.cc     └── world.h 。

将编写的代码编译为库, 在main.cpp中使用, 编译main.cpp时链接该库 。

顶层目录中CMakeLists.txt为

cmake_minimum_required (VERSION 3.0) project (test_3) 。

add_subdirectory(src) 。

add_definitions("-g -Wall -std=c++11") 。

add_executable(main main.cpp) target_link_libraries(main TEST3) #自己的库名为TEST3 。

子目录 src 中的CMakeLists.txt为

aux_source_directory(. DIR_LIB_SRCS) 。

add_library (TEST3 ${DIR_LIB_SRCS}) 。

当然如果src目录下为多文件时, 每个目录下都要添加该语句的CMakeLists.txt 。

源代码 。

 这篇文章就介绍到这了,希望大家以后多多支持.

原文链接:https://blog.csdn.net/weixin_41318405/article/details/93976670 。

最后此篇关于超详细的cmake入门教程的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于超详细的cmake入门教程的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章,希望大家以后支持我的博客! 。

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