cmake、make、makefile、ninga的关系

CMake是一种跨平台的构建系统,它用来管理软件的编译过程。CMake可以生成本地平台特定的构建文件,例如Makefile或者Microsoft Visual Studio项目文件,以便开发人员更轻松地在不同的平台上构建他们的项目。它的主要功能是配置和生成构建脚本,这些脚本可以在不同的编译器和操作系统上运行。

CMake的功能和特点

  1. 跨平台支持:CMake支持各种操作系统和编译器,如Windows、Linux、macOS,以及GCC、Clang、MSVC等编译器。
  2. 生成构建文件:CMake可以生成Makefile、Ninja build文件、Visual Studio项目文件等。
  3. 模块化和可扩展:CMake使用模块系统,允许用户创建和使用自定义模块和脚本。
  4. 构建配置:CMake支持构建配置,如调试和发布版本的构建。
  5. 简化复杂项目的管理:对于大型项目,CMake可以管理多层次和多模块的构建需求。

Makefile和CMake的关系

  • Makefile:是一个脚本文件,定义了编译和链接程序所需的规则和依赖关系。Makefile通常与make工具一起使用。
  • CMake:是一个更高级别的工具,它生成构建系统的输入文件(如Makefile)。CMake通过读取配置文件(通常是CMakeLists.txt)来生成Makefile或其他构建系统的文件。

使用CMake生成Makefile的流程

  1. 编写CMakeLists.txt文件:定义项目的源文件、目标文件、依赖关系和编译选项等。
  2. 运行CMake:在命令行中运行cmake命令,这将解析CMakeLists.txt文件并生成Makefile。
  3. 运行make:在生成的Makefile所在的目录中运行make命令,进行实际的编译和构建。

示例

假设我们有一个简单的项目,包含一个源文件main.cpp。我们可以通过以下步骤使用CMake生成Makefile并编译项目:

  1. 编写CMakeLists.txt文件

    cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
    project(MyProject)set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)add_executable(MyExecutable main.cpp)
    
  2. 运行CMake生成Makefile

    mkdir build
    cd build
    cmake ..
    
  3. 运行make编译项目

    make
    

通过这些步骤,CMake会生成一个Makefile,然后make工具会根据这个Makefile编译和链接项目。

总结来说,CMake简化了跨平台构建的复杂性,自动生成适合目标平台的构建文件,而Makefile则是其中一种具体的构建文件类型。CMake使得管理复杂项目的构建过程更加高效和可移植。


CMake、Make和Ninja都是与软件构建相关的工具,但它们的角色和功能有所不同,它们之间的关系可以通过以下方式来理解:

CMake

CMake是一种跨平台的构建系统生成器,它的主要功能是生成本地平台特定的构建脚本。 CMake的工作流程如下:

  1. 编写CMakeLists.txt文件:用户在项目中编写一个或多个CMakeLists.txt文件,描述项目的源文件、依赖关系、构建选项等。
  2. 运行CMake:CMake读取CMakeLists.txt文件,并生成构建系统的输入文件(例如Makefile或Ninja build文件)。
  3. 选择构建系统:CMake可以生成多种类型的构建系统输入文件,包括Makefile、Ninja build文件、Visual Studio项目文件等。

Make

Make是一个构建自动化工具,最常与Makefile配合使用。Makefile是一种脚本文件,定义了构建项目的规则和依赖关系。Make的工作流程如下:

  1. 读取Makefile:Make工具读取Makefile文件。
  2. 执行规则:Make根据Makefile中定义的规则和依赖关系,自动化地执行编译和链接命令,以生成目标文件(如可执行文件或库)。

Ninja

Ninja也是一个构建系统工具,专注于快速、高效的构建过程。与Make类似,Ninja使用自己的构建文件(通常名为build.ninja)来定义构建规则和依赖关系。Ninja的特点包括:

  1. 高性能:Ninja专为速度优化,能够快速执行并行构建。
  2. 简单的文件格式:Ninja的构建文件格式简单直接,适合自动生成。

CMake、Make和Ninja的关系

  1. CMake与Make和Ninja:CMake是一个更高级别的工具,用于生成Make和Ninja使用的构建文件。用户编写CMakeLists.txt文件,然后使用CMake生成Makefile或Ninja build文件。
  2. Make与Makefile:Make使用Makefile文件来定义构建规则和依赖关系,并执行这些规则以构建项目。
  3. Ninja与build.ninja文件:Ninja使用build.ninja文件来定义构建规则和依赖关系,并执行这些规则以构建项目。

工作流程示例

假设我们有一个简单的C++项目,其中有一个main.cpp文件,我们可以通过CMake生成Makefile或Ninja build文件来构建项目:

  1. 编写CMakeLists.txt文件

    cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
    project(MyProject)set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)add_executable(MyExecutable main.cpp)
    
  2. 生成Makefile

    mkdir build
    cd build
    cmake -G "Unix Makefiles" ..
    make
    
  3. 生成Ninja build文件

    mkdir build
    cd build
    cmake -G "Ninja" ..
    ninja
    

在这个示例中,我们首先使用CMakeLists.txt文件定义项目,然后运行CMake以生成适当的构建文件(Makefile或Ninja build文件),最后使用对应的构建工具(Make或Ninja)来进行实际的构建过程。

总结来说,CMake负责生成构建系统的输入文件(如Makefile和Ninja build文件),而Make和Ninja则负责读取这些文件并执行实际的构建过程。CMake提供了一种更高层次的方式来管理和生成这些构建文件,从而简化跨平台构建的复杂性。

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