在 linux 下使用 CMake 构建应用程序

Posted 2022-11-16 xuhao_xuhao

原文地址: https://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-cmake/

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:

1. 编写 CmakeLists.txt。
2. 执行命令“cmake PATH”或者“ccmake PATH”生成 Makefile ( PATH 是 CMakeLists.txt 所在的目录 )。
3. 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

1 2 3 4

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。

在工程中查找并使用其他程序库的方法

在开发软件的时候我们会用到一些函数库,这些函数库在不同的系统中安装的位置可能不同,编译的时候需要首先找到这些软件包的头文件以及链接库所在的目录以便生成编译选项。例如一个需要使用博克利数据库项目,需要头文件db_cxx.h 和链接库 libdb_cxx.so ,现在该项目中有一个源代码文件 main.cpp ，放在项目的根目录中。

第一步，程序库说明文件

在项目的根目录中创建目录 cmake/modules/ ，在 cmake/modules/ 下创建文件 Findlibdb_cxx.cmake ，内容如下：

清单 5. 文件 Findlibdb_cxx.cmake

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01 MESSAGE(STATUS "Using bundled Findlibdb.cmake...") 0203 FIND_PATH( 04   LIBDB_CXX_INCLUDE_DIR 05   db_cxx.h 06   /usr/include/ 07   /usr/local/include/ htmlscript plain" style="font-size:0.875rem; font-family:ibm-plex-mono,Menlo,"DejaVu Sans Mono","Bitstream Vera Sans Mono",Courier,monospace; line-height:1.25rem; margin:0px!important; padding:0px!important; border:0px!important; vertical-align:baseline!important; background:none!important; bottom:auto!important; float:none!important; height:auto!important; left:auto!important; outline:0px!important; overflow:visible!important; position:static!important; right:auto!importan 以上是关于在 linux 下使用 CMake 构建应用程序的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 在 linux 下使用 CMake 构建应用程序 使用 CMake 在面向 Linux 的 Windows 下跨平台构建 使用CMake构建复杂工程 用cmake构建gtk程序 linux下CMake的简单介绍 CMAKE - 调试/交叉构建？