1 CMake介绍
- CMake是一个开源的、跨平台的构建系统，用于管理软件从源代码到可执行文件的整个构建过程。它最初由Kitware公司为ITK（Insight Segmentation and Registration Toolkit）和VTK（Visualization Toolkit）等开源项目开发，后来成为了一个独立的开源项目。
- CMake的设计目标是让开发者能够以一种简单、统一的方式编写构建规则，这些规则可以在多种操作系统和编译器环境下工作，从而实现代码的跨平台编译。
2 CMake安装
- CMake包下载地址
2.1 Linux平台安装
- 以ubuntu 20.04 版本为例
2.1.1 命令行安装
- apt install cmake
2.1.2 源码编译安装
- 安装编译工具和依赖库
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sudo apt install g++sudo apt install makesudo install libssl-dev
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- 下载源码
- 以3.28.5版本为例，下载这个源码包 cmake-3.28.5.tar.gz
- 编译安装
- 解压后进入cmake源码目录，执行以下命令编译安装
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./configuire# 编译make -j4# 默认会安装到/usr/local/share目录下make install
- 查看版本
- 安装完成后重新打开终端，执行cmake -version就可以看到当前安装的版本。
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cmake version 3.28.5CMake suite maintained and supported by Kitware (kitware.com/cmake).
- 设置环境变量
- 如果安装后执行cmake -version看不到版本，可能是环境变量没有设置进去
- 打开 ~/.bash_profile 在文件末尾添加以下内容
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export PATH=/usr/local/share/cmake-3.28
2.2 Windows平台安装
- 下载windows平台安装包 cmake-3.28.5-windows-x86_64.msi
- 下载后直接双击安装
- 安装过程中会让你选择是否设置环境变量，这里就选择设置系统环境变量。
- 默认会安装到 C:\Program Files\CMake目录下
- 安装完成后，打开cmd命令行工具，执行cmake -version就可以看到当前安装的CMake版本
3 CMake生成可执行程序
- 文件结构
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├── build├── CMakeLists.txt└── src└── main.cpp
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- build目录: 编译目录
- src目录: 存放源文件的目录
- CMakeLists.txt文件内容
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# 指定CMake最低版本cmake_minimum_required(VERSION 3.20)# 构建项目的名称project(cmake_first_demo)# 构建执行程序# PROJECT_SOURCE_DIR 是CMake的一个系统变量，表示当前工程目录，即CMake所在目录add_executable(cmake_first_demo ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/main.cpp)
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3.1 Windows平台
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构建项目
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# 构建项目，在build目录下执行，此命令会使用默认编译器构建项目# ..表示上一级目录cmake ..# 或者通过-G参数，指定编译器构建项目cmake -G "Visual Studio 14 2015" ..
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构建项目时指定生成项目文件路径
- 上面是手动创建了一个build项目来创建工程，还可以构建项目时自动创建目录
- 在 CMakeLists.txt 所在目录下执行
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# -S 指定CMakeLists.txt 文件所在目录# -B 指定工程文件生成目录cmake -S . -B build_x86
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编译可执行程序
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构建项目成功后，在build目录下会生成工程文件，可以用Visual Studio 编译器打开sln后缀的文件。选择工程，点击生成，在build/Release目录下就可以生成可执行程序。
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也可以不用打开编译器，直接在build目录下执行以下命令
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# 默认生成Debug程序，通过--config可指定生成Release程序cmake --build ./ --config Release -
在build/Release 目录下也会生成可执行程序
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3.2 Linux平台
- CMake支持跨平台，因此在其Linux平台也可以直接编译，和Windows差别不大
- 构建项目
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# 在build目录下执行cmake .. - 执行后会在build目录下生成以下工程文件，工程文件和Windows平台是不一样的。
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- 编译可执行程序
- 直接执行make命令生成可执行程序
4 CMake生成静态库
- 文件结构
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├── build├── CMakeLists.txt└── src├── mymath.cpp└── mymath.h
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- CMakeLists.txt文件内容
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# 指定CMake最低版本cmake_minimum_required(VERSION 3.20)# 构建项目的名称project(mymath_demo)# 指定头文件路径include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/src)# 生成库文件(静态库)add_library(mymath_demo STATIC ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/mymath.cpp)
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- mymath.h文件内容
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#ifndef __MY_MATH_H__#define __MY_MATH_H__int mymath_add(int a, int b);#endif
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- mymath.cpp文件内容
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#include "mymath.h"int mymath_add(int a, int b){return a + b;}
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Windows平台
- 在build目录下执行
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cmake ..cmake --build . --config Release
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- 在build/Release目录下就会生成静态库文件
Linux平台
- 在build目录下分别执行以下命令
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cmake ..make
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- 就会生成对应的静态库文件 libmymath_demo.a
5 CMake链接静态库
- 文件结构
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├── build├── CMakeLists.txt├── mymath│ ├── gcc_x64│ │ └── libmymath_demo.a│ ├── include│ │ └── mymath.h│ └── vc_x86│ └── mymath_demo.lib└── src└── main.cpp
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- mymath目录下的头文件和库文件，是在步骤4中编写和生成的，拷贝过来。
- CMakeLists.txt文件内容
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# 指定CMake最低版本cmake_minimum_required(VERSION 3.20)# 构建项目的名称project(myproject)# 指定头文件路径include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/mymath/include)# 指定库文件路径IF(WIN32)link_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/mymath/vc_x86)ELSEIF(UNIX)link_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/mymath/gcc_x64)ENDIF()# 生成可执行程序add_executable(myproject ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/main.cpp)# 链接库target_link_libraries(myproject mymath_demo)
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- main.cpp文件内容
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#include <stdio.h>#include "mymath.h"int main(){int sum = mymath_add(10, 20);printf("sum = %d\n", sum);return 0;}
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Windows平台
- build目录下执行
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cmake ..cmake --build . --config Release
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- 在build/Release目录下会生成可执行程序
Linux平台
- build目录下执行
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cmake ..make
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- 在build目录下会生成可执行程序
6 CMake生成动态库
- 生成动态库时，使用步骤4中的代码工程。
- 将CMakeLists.txt文件最后一行做修改，指定生成动态库
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# 指定CMake最低版本cmake_minimum_required(VERSION 3.20)# 构建项目的名称project(mymath_demo)# 指定头文件路径include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/src)# 生成库文件(动态库)add_library(mymath_demo SHARED ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/mymath.cpp)
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Windows平台
- 需要注意的是，Windows平台链接动态库时，需要先找到lib文件
- 因此对 mymath.h 文件做修改，生成动态库的同时需要生成lib文件
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#ifndef __MY_MATH_H__#define __MY_MATH_H__// 导出接口到lib文件中int __declspec(dllexport) mymath_add(int a, int b);#endif
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- build目录下执行以下命令编译
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cmake ..cmake --build . --config Release
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- 会生成lib和dll文件
Linux平台
- 直接在build目录下执行命令编译就可以生成动态库
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cmake ..make
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- 生成了动态库文件
7 CMake链接动态库
- 使用步骤5中的代码工程
- 链接动态库时，不用做任何修改，只需要将静态库文件替换为动态库文件即可。
- 目录结构如下
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├── build├── CMakeLists.txt├── mymath│ ├── gcc_x64│ │ └── libmymath_demo.so│ ├── include│ │ └── mymath.h│ └── vc_x86│ ├── mymath_demo.dll│ └── mymath_demo.lib└── src└── main.cpp
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Windows平台
- build目录下执行
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cmake ..cmake --build . --config Release
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- 在build/Release目录下会生成可执行程序
- 运行时需要将 mymath_demo.dll 和可执行程序放到同一个目录下。
Linux平台
- build目录下执行
-
cmake ..make
-
- 在build目录下会生成可执行程序
 指南：打造个性化用户界面)
