CMake 完整入门教程（五）

CMake 使用实例
13.1 例子一
一个经典的 C 程序，如何用 cmake 来进行构建程序呢？
//main.c
#include <stdio.h>
int main()
{
printf("Hello World!/n");
return 0;
}
编写一个 CMakeList.txt 文件 ( 可看做 cmake 的工程文件 ) ：
project(HELLO)
set(SRC_LIST main.c)
add_executable(hello ${SRC_LIST})
然后，建立一个任意目录（比如本目录下创建一个 build 子目录），在该 build 目录下调用
cmake
注意：为了简单起见，我们从一开始就采用 cmake 的 out-of-source 方式来构建
（即生成中间产物与源代码分离），并始终坚持这种方法，这也就是此处为什么单
独创建一个目录，然后在该目录下执行 cmake 的原因
cmake .. -G "NMake Makefiles"
nmake
或者
cmake .. -G "MinGW Makefiles"
make
即可生成可执行程序 hello(.exe)
目录结构
+
| +--- main.c
+--- CMakeList.txt
|
/--+ build/
 |
 +--- hello.exe
cmake 真的不太好用哈，使用 cmake 的过程，本身也就是一个编程的过程，只有多练才
行。
我们先看看：前面提到的这些都是什么呢？
13.1.1 CMakeList.txt
第一行 project 不是强制性的，但最好始终都加上。这一行会引入两个变量
HELLO_BINARY_DIR 和 HELLO_SOURCE_DIR
同时， cmake 自动定义了两个等价的变量
PROJECT_BINARY_DIR 和 PROJECT_SOURCE_DIR
因为是 out-of-source 方式构建，所以我们要时刻区分这两个变量对应的目录
可以通过 message 来输出变量的值
message(${PROJECT_SOURCE_DIR})
set 命令用来设置变量
add_exectuable 告诉工程生成一个可执行文件。
add_library 则告诉生成一个库文件。
注意： CMakeList.txt 文件中，命令名字是不区分大小写的，而参数和变量是大小写
相关的。
13.1.2 cmake 命令
cmake 命令后跟一个路径 (..) ，用来指出 CMakeList.txt 所在的位置。
由于系统中可能有多套构建环境，我们可以通过 -G 来制定生成哪种工程文件，通
过 cmake -h 可得到详细信息。 要显示执行构建过程中详细的信息 ( 比如为了得到更详细的出错信息 ) ，可以在
CMakeList.txt 内加入：
SET( CMAKE_VERBOSE_MAKEFILE on )
或者执行 make 时
$ make VERBOSE=1
或者
$ export VERBOSE=1
$ make
13.2 例子二
一个源文件的例子一似乎没什么意思，拆成 3 个文件再试试看：
hello.h 头文件
#ifndef DBZHANG_HELLO_
#define DBZHANG_HELLO_
void hello(const char* name);
#endif //DBZHANG_HELLO_
hello.c
#include <stdio.h>
#include "hello.h"
void hello(const char * name)
{
printf ("Hello %s!/n", name);
}
main.c
#include "hello.h"
int main() {
hello("World");
return 0;
}
然后准备好 CMakeList.txt 文件
project(HELLO)
set(SRC_LIST main.c hello.c)
add_executable(hello ${SRC_LIST})
执行 cmake 的过程同上，目录结构
+
|
+--- main.c
+--- hello.h
+--- hello.c
+--- CMakeList.txt
|
/--+ build/
 |
 +--- hello.exe
例子很简单，没什么可说的。
13.3 例子三
接前面的例子，我们将 hello.c 生成一个库，然后再使用会怎么样？
改写一下前面的 CMakeList.txt 文件试试：
project(HELLO)
set(LIB_SRC hello.c)
set(APP_SRC main.c)
add_library(libhello ${LIB_SRC})
add_executable(hello ${APP_SRC})
target_link_libraries(hello libhello)
和前面相比，我们添加了一个新的目标 libhello ，并将其链接进 hello 程序
然后像前面一样，运行 cmake
得到
+
|
+--- main.c
+--- hello.h
+--- hello.c
+--- CMakeList.txt
|
/--+ build/
|
+--- hello.exe
+--- libhello.lib
里面有一点不爽，对不？
因为我的可执行程序 (add_executable) 占据了 hello 这个名字，所以 add_library 就不
能使用这个名字了
然后，我们取了个 libhello 的名字，这将导致生成的库为 libhello.lib( 或
liblibhello.a) ，很不爽
想生成 hello.lib( 或 libhello.a) 怎么办 ?
添加一行
set_target_properties(libhello PROPERTIES OUTPUT_NAME "hello")
就可以了
13.4 例子四
在前面，我们成功地使用了库，可是源代码放在同一个路径下，还是不太正规，怎么办
呢？分开放呗
我们期待是这样一种结构 +
|
+--- CMakeList.txt
+--+ src/
| |
| +--- main.c
| /--- CMakeList.txt
|
+--+ libhello/
| |
| +--- hello.h
| +--- hello.c
| /--- CMakeList.txt
|
/--+ build/
哇，现在需要 3 个 CMakeList.txt 文件了，每个源文件目录都需要一个，还好，每一个都不
是太复杂
顶层的 CMakeList.txt 文件
project(HELLO)
add_subdirectory(src)
add_subdirectory(libhello)
src 中的 CMakeList.txt 文件
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/libhello)
set(APP_SRC main.c)
add_executable(hello ${APP_SRC})
target_link_libraries(hello libhello)
libhello 中的 CMakeList.txt 文件
set(LIB_SRC hello.c)
add_library(libhello ${LIB_SRC})
set_target_properties(libhello PROPERTIES OUTPUT_NAME "hello")
恩，和前面一样，建立一个 build 目录，在其内运行 cmake
然后可以得到
build/src/hello.exe
build/libhello/hello.lib
回头看看，这次多了点什么，顶层的 CMakeList.txt 文件中使用 add_subdirectory 告诉
cmake 去子目录寻找新的 CMakeList.txt 子文件
在 src 的 CMakeList.txt 文件中，新增加了 include_directories ，用来指明头文件所在的路
径。
13.5 例子五
前面还是有一点不爽：如果想让可执行文件在 bin 目录，库文件在 lib 目录怎么办？
就像下面显示的一样：
+ build/
|
+--+ bin/
| |
| /--- hello.exe
|
/--+ lib/
|
/--- hello.lib
一种办法：修改顶级的 CMakeList.txt 文件
project(HELLO)
add_subdirectory(src bin)
add_subdirectory(libhello lib)
不是 build 中的目录默认和源代码中结构一样么，我们可以指定其对应的目录在 build 中的
名字。
这样一来： build/src 就成了 build/bin 了，可是除了 hello.exe ，中间产物也进来了。还不是
我们最想要的。
另一种方法：不修改顶级的文件，修改其他两个文件
src/CMakeList.txt 文件
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/libhello)
#link_directories(${PROJECT_BINARY_DIR}/lib)
set(APP_SRC main.c)
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_BINARY_DIR}/bin)
add_executable(hello ${APP_SRC})
target_link_libraries(hello libhello)
libhello/CMakeList.txt 文件
set(LIB_SRC hello.c)
add_library(libhello ${LIB_SRC})
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${PROJECT_BINARY_DIR}/lib)
set_target_properties(libhello PROPERTIES OUTPUT_NAME "hello")
13.6 例子六
在例子三至五中，我们始终用的静态库，那么用动态库应该更酷一点吧。 试着写一下
如果不考虑 windows 下，这个例子应该是很简单的，只需要在上个例子的
libhello/CMakeList.txt 文件中的 add_library 命令中加入一个 SHARED 参数：
add_library(libhello SHARED ${LIB_SRC})
可是，我们既然用 cmake 了，还是兼顾不同的平台吧，于是，事情有点复杂：
修改 hello.h 文件
#ifndef DBZHANG_HELLO_
#define DBZHANG_HELLO_
#if defined _WIN32
#if LIBHELLO_BUILD
#define LIBHELLO_API __declspec(dllexport)
#else
#define LIBHELLO_API __declspec(dllimport) #endif
#else
#define LIBHELLO_API
#endif
LIBHELLO_API void hello(const char* name);
#endif //DBZHANG_HELLO_
修改 libhello/CMakeList.txt 文件
set(LIB_SRC hello.c)
add_definitions("-DLIBHELLO_BUILD")
add_library(libhello SHARED ${LIB_SRC})
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${PROJECT_BINARY_DIR}/lib)
set_target_properties(libhello PROPERTIES OUTPUT_NAME "hello")
恩，剩下来的工作就和原来一样了。
14 CMake 的局限性
世界上没有完美的东西。 CMake 也有其局限性：
- CMake 并不遵守 GNU 规则。这使得 CMake 对一些开源软件的支持不够。例如，
CMake 生成出的工程在 Linux 下不支持 make uninstall 。
- CMake 和其他编译系统会打架。处理起来不容易。例如，如果不用 Qt 自带的
QMake ，而是用 CMake 去编译 Qt 工程，那是一件费时费力的事情。
- CMake 不会认识开发者在 IDE 中新增加的文件。必须通过修改 CMakeLists.txt ，才
能让 CMake 知道有新的文件。
15 常用网络资源
15.1 CMake 文档
http://www.cmake.org/cmake/help/v2.8.8/cmake.html
15.2 CMake Wiki
http://www.cmake.org/Wiki/CMake 15.3 CMake 入门
http://zh.wikibooks.org/wiki/CMake_%E5%85%A5%E9%96%80
16 附录
引用资源列表如下。时间仓促，难免有遗漏。如果您发现我引用了你的文章请告知。如果
您不希望您的文章被引用也请告知。可以到我的博客留言
http://blog.csdn.net/dbzhang800/article/details/6314073
http://tzc.is-programmer.com/show/476.html
http://blog.csdn.net/vagrxie/article/details/4743484
http://www.cs.swarthmore.edu/~adanner/tips/cmake.php
http://www.cnblogs.com/doujiu/archive/2009/11/04/1596155.html
http://blog.csdn.net/onion_autotest/article/details/7222954
http://www.cnblogs.com/coderfenghc/archive/2013/01/20/2846621.html
http://blog.csdn.net/gubenpeiyuan/article/details/8667279
http://name5566.com/1795.html
http://blog.sina.com.cn/s/blog_9ce5a1b501015avz.html
http://nullget.sourceforge.net/?q=node/94
http://blog.csdn.net/gubenpeiyuan/article/details/8667035
http://blogs.gnome.org/swilmet/2012/09/05/switch-from-cmake-to-autotools/
http://tech.uc.cn/?p=914

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