工程管理工具cmake

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gaosmile 发布时间：2020-6-28 19:56

技术帖
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大家晚上好，在这里祝大家端午安康。今天给大家分享的是工程管理工具cmake，没有先介绍makefile工程管理工具（坦白来说，这两者都差不多，cmake最终还是会生成Makefile的，只是说cmake语法稍微比较简单一些，没有Makefile那么复杂！）。就自己个人经历，现在一般公司去写Makefile和cmake的比较少（当然去招聘网站上，有的时候还是可以看到有这个技能要求会写的，所以说能够自己写出来是最为完美的！），一般都是直接使用厂家的Makefile或者Cmake；但作为学习，还是要认真学习里面的原理，比如出现了错误，你要能够定位到错误并把它解决掉，因为可能错误就出现在配置好的Makefile或者Cmake里面，所以你要看的懂里面代码的意思（也就是说，你知道这个工具是这样用，但是也要明白它的原理机制，做到之知其然，知其所以个然来！），这样才能把问题解决掉。

而且就个人见解，在传统的linux工程管理用Makefile的比较多（Uboot里面也是大量使用Makefile来进行管理工程）；在新型领域，比如物联网开发（特别是一些开源项目等），用Cmake的比较多（当然也有可能是例外哈！）；好了，废话就不多说了，开始来学习了：

一、Cmake学习使用：

1、安装Cmake管理工具：

一般实际嵌入式linux开发，几乎都是用Ubuntu来开发的，因为那啥，安装啥应用程序的非常方便，只需一个命令“apt install + 应用程序名称” 大部分都直接搞定，不用再去配置(特殊的，就例外，还要一些其他相关配置！)，安装Cmake就是一条命令直接搞定：

root@txp-virtual-machine:/home/txp# apt install cmake
Reading package lists... Done
Building dependency tree

2、先从一个简单示例，来得出一般书写步骤规律：

这里先写一个简单的代码工程main.c，然后再使用我们的cmake来管理代码工程:

#include <stdio.h>

int main(void)
{
printf("TXP嵌入式\n");
return 0;

}

然后开始写cmake工程管理文件,我在当前目录建立一个CMakeLists.txt文件，然后再往里面开始工程管理代码

root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# pwd
/home/txp/test
root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# touch CMakeLists.txt
root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# ls
CMakeLists.txt main.c

CMakeLists.txt文件里面的内容如下：

cmake_minimum_required (VERSION 2.8)

project (main)

add_executable(main main.c)

解释一下这三条语句分别代表什么意思：

1、表示cmake最低执行版本是2.8才有效来管理我们的工程项目。

2、表示整个工程名为main

3、表示最终要生成的elf文件的名字叫main，使用的源文件是main.c

现在我们来实现cmake的功能，在当前目录下，使用命令"cmake ."(.表示当前目录，而..表示上一级目录)，生成makefile等相关文件；然后再执行一下make命令进行编译工程，就能生成可执行文件main了，同时也会生成makefile文件,最后就可以执行可执行main文件，就能得到我们所要的结果：

root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# cmake .
-- The C compiler identification is GNU 4.8.4
-- The CXX compiler identification is GNU 4.8.4
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc -- works
-- Detecting C compiler ABI info
-- Detecting C compiler ABI info - done
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++ -- works
-- Detecting CXX compiler ABI info
-- Detecting CXX compiler ABI info - done
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/txp/test

root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# ls
CMakeCache.txt CMakeFiles cmake_install.cmake CMakeLists.txt main main.c Makefile

root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# make
Scanning dependencies of target main
[100%] Building C object CMakeFiles/main.dir/main.c.o
Linking C executable main
[100%] Built target main

root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# ./main
TXP嵌入式

如果你再好奇一下的话，可以打开看看Makefile里面的内容是啥，很容易想到是用makefile的方式来实现对工程main的管理，这里我就不画蛇添足把源代码贴出来了。cmake_install.cmake 是一些相关配置选项：

# Install script for directory: /home/txp/test

# Set the install prefix
IF(NOT DEFINED CMAKE_INSTALL_PREFIX)
  SET(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local")
ENDIF(NOT DEFINED CMAKE_INSTALL_PREFIX)
STRING(REGEX REPLACE "/$" "" CMAKE_INSTALL_PREFIX "${CMAKE_INSTALL_PREFIX}")

# Set the install configuration name.
IF(NOT DEFINED CMAKE_INSTALL_CONFIG_NAME)
  IF(BUILD_TYPE)
STRING(REGEX REPLACE "^[^A-Za-z0-9_]+" ""
         CMAKE_INSTALL_CONFIG_NAME "${BUILD_TYPE}")
  ELSE(BUILD_TYPE)
SET(CMAKE_INSTALL_CONFIG_NAME "")
  ENDIF(BUILD_TYPE)
  MESSAGE(STATUS "Install configuration: \"${CMAKE_INSTALL_CONFIG_NAME}\"")
ENDIF(NOT DEFINED CMAKE_INSTALL_CONFIG_NAME)

# Set the component getting installed.
IF(NOT CMAKE_INSTALL_COMPONENT)
  IF(COMPONENT)
MESSAGE(STATUS "Install component: \"${COMPONENT}\"")
SET(CMAKE_INSTALL_COMPONENT "${COMPONENT}")
  ELSE(COMPONENT)
SET(CMAKE_INSTALL_COMPONENT)
  ENDIF(COMPONENT)
ENDIF(NOT CMAKE_INSTALL_COMPONENT)

# Install shared libraries without execute permission?
IF(NOT DEFINED CMAKE_INSTALL_SO_NO_EXE)
  SET(CMAKE_INSTALL_SO_NO_EXE "1")
ENDIF(NOT DEFINED CMAKE_INSTALL_SO_NO_EXE)

IF(CMAKE_INSTALL_COMPONENT)
  SET(CMAKE_INSTALL_MANIFEST "install_manifest_${CMAKE_INSTALL_COMPONENT}.txt")
ELSE(CMAKE_INSTALL_COMPONENT)
  SET(CMAKE_INSTALL_MANIFEST "install_manifest.txt")
ENDIF(CMAKE_INSTALL_COMPONENT)

FILE(WRITE "/home/txp/test/${CMAKE_INSTALL_MANIFEST}" "")
FOREACH(file ${CMAKE_INSTALL_MANIFEST_FILES})
  FILE(APPEND "/home/txp/test/${CMAKE_INSTALL_MANIFEST}" "${file}\n")
ENDFOREACH(file)
~

而CMakeFiles是一个文件夹，里面文件内容如下：

root@txp-virtual-machine:/home/txp/test/CMakeFiles# ls
2.8.12.2  cmake.check_cache  CMakeDirectoryInformation.cmake
CMakeOutput.log  CMakeTmp  main.dir  Makefile2
Makefile.cmake  progress.marks  TargetDirectories.txt

小结：

从上面简单的示例我们可以看出，Cmake所有的语句都是写在一个名为"CMakeLists.txt"的文本文件里面，所以完成一个工程用cmake管理的完整步骤如下：

1、先建立CMakeLists.txt（这跟我们用makefile来管理工程一样，都有一个特殊的文件来专门书写工程管理代码的，cmake也不例外，使用CMakeLists.txt文本文件来专门书写代码管理工程项目）。

2、然后进行往CMakeLists.txt写配置，具体简单配置参考上面的形式写，复杂的配置，我们会在下面进行演示讲解的。

3、接着使用命令"cmake ."，这里必须是CMakeLists.txt同级目录下执行这个命令哈，生成makefile等文件

4、最后使用make命令进行工程编译，进而生成可执行文件。

3、同一个目录有多个源文件：

这里我们在当前目录再添加两个文件：test1.c和test1.h。test1.c文件内容如下：

#include <stdio.h>
#include "test1.h"

void func(int a)
{
printf("a=%d\n",a);
}

test1.h里面的内容如下：

#ifndef _TEST1_H
#define _TEST1_H

void func(int a);

#endif /* _TEST1_H */

然后在main。c里面进行调用func（）这个函数：

#include <stdio.h>
#include "test1.h"
int main(void)
{
func(6);
printf("TXP嵌入式\n");
return 0;

}

然后这个时候我们的CMakeLists.txt里面书写形式肯定要改了：

cmake_minimum_required (VERSION 2.8)

project (main)

add_executable(main main.c test1.c)

最终结果如下：

root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# cmake .
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/txp/test
root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# make
Scanning dependencies of target main
[ 50%] Building C object CMakeFiles/main.dir/main.c.o
[100%] Building C object CMakeFiles/main.dir/test1.c.o
Linking C executable main
[100%] Built target main
root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# ls
1 CMakeCache.txt CMakeFiles cmake_install.cmake CMakeLists.txt main main.c Makefile test1.c test1.h
root@txp-virtual-machine:/home/txp/test# ./main
a=6
TXP嵌入式

小结：

上面的CMakeLists.txt的写法，你会注意到add_executable(main main.c test1.c)多了一个源文件（你可以把源码看作成加工的原材料，在makefile里面也是这样来理解目标文件的生成！），所以如果你还要往当前目录下添加源文件的话，在书写CMakeLists.txt文本文件时，直接在第三个语句里面添加源文件；不过这种方式有缺陷，比如说，如果当前文件下有几百个源文件，这个时候你不可能一个个去手写敲吧，不然这样就又回到了原始社会，就不能体现cmake的优越性出来了！更多用法，且听下回细解！