linux编译程序的时候，通常是使用Makefile文件来进行编译，但是对于大中型的项目来说，每个文件夹下都需要创建Makefile，并且改变项目目录结构都需要调整Makefile文件，如果是小型项目的话，那花费的时间还是能够接受的，但是大中型项目要调整目录结构，这个工作量还是不小的。所以，我们可以通过使用cmake来解决这样的问题。
本文首先简单介绍什么是cmake，它可以用来干什么，接着给出一个简单的例子，让初学者对cmake有一个大致的了解，然后抛出cmake文件，并针对该cmake文件进行详细的解释，最后再进行总结，并分享个人的学习心得。
一、什么是cmake
cmake是一款跨平台的编译工具, 它的全称是cross platform make，注意这里的make不是指linux下的make，使用它构建的工程，既可以生成linux下的makefile，也可以生成Mac系统的xcode的工程文件，还能够生成window的projects等。cmake并不会生成最终的软件程序，它只是生成标准的建构档，例如linux的Makefile文件。简单来说，cmake可以生产不同平台的建构档，然后再由建构档来生成最终的软件程序。
cmake组织档的取名都为CMakeLists.txt， 现在许多开源软件都采用cmake来组织代码，可见其用处还是很大的，学习了解cmake对于学习开源软件是有很大的帮助的。
二、入门例子
首先电脑上需要安装cmake软件，具体下载安装方法，可以网络搜索，这不是本文的主题，所以不进行说明。
linux上安装成功之后，可以执行命令cmake --version来查看当前的cmake版本
创建一个main.cpp文件，其内容如下所示，打印一句字符信息。
接着在同级目录下创建cmake文件 CMakeLists.txt
为了代码干净，同级目录下创建build目录，进入build目录，执行“cmake ../”命令来生成Makefile文件，接着执行命令make编译，最后build目录下生成二进制文件example_01, 执行程序可以输出打印信息
build目录下生成的文件内容如下，Makefile是生成的建构档，example_01是生成的可执行二进制程序。
三、cmake代替Makefile
上面只是cmake的一个简单的入门例子，还不能明显看出cmake的强大，对于中大型的项目来看，cmake的作用就比较明显，特别是相同代码不同平台的编译。
下面给出本章节将要详细解释说明的cmake文件，可以先熟悉下整体的流程，看不明白没有关系，后面将针对该文件进行详细的解释说明。
cmake_minimum_required指定cmake最低版本号要求，FATAL_ERROR 表示当发生警告时，用错误方式提示。
CMAKE_INCLUDE_CURRENT_DIR 自动增加CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR和CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR到每个目录的include路径。CMAKE_INCLUDE_CURRENT_DIR默认是关闭的。
当前测试工程的目录结构如下：
message可以打印输出变量信息, CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR、CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR、PROJECT_SOURCE_DIR是cmake内置变量
运行后输出打印的信息如下所示, CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR表示当前正在处理的源代码目录，CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR表示当前正在处理的二进制目录，PROJECT_SOURCE_DIR表示当前工程的顶层源代码目录
EXECUTABLE_OUTPUT_PATH表示可执行文件输出路径。
find_package命令是用来查找依赖包, Pkg-Config维护它依赖库路径、头文件路径、编译选项、链接选项等信息。
关键字ENV查看的是当前环境变量，linux上的环境变量可以通过export命令来查看。
message(STATUS “LANG: $ENV{LANG}”)对应输出的内容为：
find_program查找可执行程序。一个名为的cache条目会被创建用来存储该命令的结果。如果该程序被找到了，结果会存储在该变量CCACHE_FOUND。
set_property给定范围内设置一个命名属性，GLOBAL域是唯一的，PROPERTY后面紧跟着要设置的属性的名字。
function，定义函数name, 并且参数为 … ， 函数只有在调用的时候才起作用。
include_directories包含头文件的搜索路径。
link_directories指定查找库的目录。
target_link_libraries标示链接的库。必须时 add_executable or add_library 命令创建。则是链接的库。
file产生一个匹配 的文件列表并将它存储到变量 中，如果 RELATIVE 标志位被设定，将返回指定路径的相对路径。file的第一个参数设置为GLOB_RECURSE，则表示遍历匹配目录的所有子目录并匹配文件。
add_custom_command，定义一个跟指定目标target关联的新的命令，命令何时执行取决于PRE_BUILD | PRE_LINK | POST_BUILD这三个参数。
四、总结
创建cmake文件的过程，首先当然是先创建CMakeLists.txt文件，接着声明cmake的版本要求，然后设置项目信息，再根据具体场景设置相关属性以及生成的可执行目标。
上面讲解的例子中，主要涉及到cmake的几个知识点。具体如下：
- cmake的变量：内置变量、环境变量以及自定义变量。
- 查找命令：find_package、find_program
- 定义函数：function
- 查找文件：file
- 搜索路径：include_directories、link_directories、target_link_libraries
- 自定义命令：add_custom_command
- 设置目标： add_executable
五、学习心得
学习cmake也有一段时间，网络上也搜索了很多信息，但是总感觉说的不够明白和全面。最后发现要想全面的了解cmake, 最有效的方法就是直接查看cmake的官方文档。虽然是英文，但是只要耐心认真阅读，就会发现里面讲得很全面。然后再结合具体的例子进行消化理解。而对于cmake的变量的含义，除了查看cmake官方文档之后，还可以通过message直接打印出变量信息来加深理解。 |
发表于 2020-7-18 03:54:39
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