在 linux 下使用 CMake 构建应用程序（1）

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CMake 简介CMake 是一个跨平台的自动化建构系统,它使用一个名为 CMakeLists.txt 的文件来描述构建过程,可以产生标准的构建文件,如 Unix 的 Makefile 或Windows Visual C++ 的 projects/workspaces 。文件 CMakeLists.txt 需要手工编写,也可以通过编写脚本进行半自动的生成。CMake 提供了比 autoconfig 更简洁的语法。在 linux 平台下使用 CMake 生成 Makefile 并编译的流程如下:

• 编写 CmakeLists.txt。
• 执行命令“cmake PATH”或者“ccmake PATH”生成 Makefile ( PATH 是 CMakeLists.txt 所在的目录 )。
• 使用 make 命令进行编译。

第一个工程现假设我们的项目中只有一个源文件 main.cpp
清单 1 源文件 main.cpp

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1 #include<iostream> 2 3 int main() 4 { 5     std::cout<<"Hello word!"<<std::endl; 6     return 0; 7 }

为了构建该项目,我们需要编写文件 CMakeLists.txt 并将其与 main.cpp 放在 同一个目录下:
清单 2 CMakeLists.txt

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1 PROJECT(main) 2 CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 2.6) 3 AUX_SOURCE_DIRECTORY(. DIR_SRCS) 4 ADD_EXECUTABLE(main ${DIR_SRCS})

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。例如对于清单2的 CMakeLists.txt 文件:第一行是一条命令,名称是 PROJECT ,参数是 main ,该命令表示项目的名称是 main 。第二行的命令限定了 CMake 的版本。第三行使用命令 AUX_SOURCE_DIRECTORY 将当前目录中的源文件名称赋值给变量 DIR_SRCS 。 CMake 手册中对命令 AUX_SOURCE_DIRECTORY 的描述如下:

1	aux_source_directory(<dir> <variable>)

该命令会把参数 <dir> 中所有的源文件名称赋值给参数 <variable> 。 第四行使用命令 ADD_EXECUTABLE 指示变量 DIR_SRCS 中的源文件需要编译 成一个名称为 main 的可执行文件。
完成了文件 CMakeLists.txt 的编写后需要使用 cmake 或 ccmake 命令生成Makefile 。 ccmake 与命令 cmake 的不同之处在于 ccmake 提供了一个图形化的操作界面。cmake 命令的执行方式如下:

1	cmake [options] <path-to-source>

这里我们进入了 main.cpp 所在的目录后执行 “cmake .” 后就可以得到 Makefile 并使用 make 进行编译,如下图所示。
图 1. camke 的运行结果处理多源文件目录的方法CMake 处理源代码分布在不同目录中的情况也十分简单。现假设我们的源代码分布情况如下:
图 2. 源代码分布情况其中 src 目录下的文件要编译成一个链接库。
第一步，项目主目录中的 CMakeLists.txt在目录 step2 中创建文件 CMakeLists.txt 。文件内容如下:
清单 3 目录 step2 中的 CMakeLists.txt

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1 PROJECT(main) 2 CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 2.6) 3 ADD_SUBDIRECTORY( src ) 4 AUX_SOURCE_DIRECTORY(. DIR_SRCS) 5 ADD_EXECUTABLE(main ${DIR_SRCS}  ) 6 TARGET_LINK_LIBRARIES( main Test )

相对于清单 2，该文件添加了下面的内容: 第三行，使用命令 ADD_SUBDIRECTORY 指明本项目包含一个子目录 src 。第六行，使用命令 TARGET_LINK_LIBRARIES 指明可执行文件 main 需要连接一个名为Test的链接库 。
第二步，子目录中的 CmakeLists.txt在子目录 src 中创建 CmakeLists.txt。文件内容如下:
清单 4. 目录 src 中的 CmakeLists.txt

1 2	1 AUX_SOURCE_DIRECTORY(. DIR_TEST1_SRCS) 2 ADD_LIBRARY ( Test ${DIR_TEST1_SRCS})

在该文件中使用命令 ADD_LIBRARY 将 src 目录中的源文件编译为共享库。
第三步，执行 cmake至此我们完成了项目中所有 CMakeLists.txt 文件的编写,进入目录 step2 中依次执行命令 “cmake .” 和 “make” 得到结果如下:
图3. 处理多源文件目录时 cmake 的执行结果在执行 cmake 的过程中,首先解析目录 step2 中的 CMakeLists.txt ,当程序执行命令 ADD_SUBDIRECTORY( src ) 时进入目录 src 对其中的 CMakeLists.txt 进行解析。