如何入门CMake

导论：

为啥我会分享这个呢？因为我发现如果直接看b站上的一些学习视频，可能会听不懂视频在讲什么？反正我是挺蒙的，所以我就浅浅的分享一下我如何入门Cmake，希望能给大家带来帮助。

1.什么是CMake？

学习一个东西肯定首先得知道他是啥，也就是它的定义。

CMake（英文 Cross platform Make 的缩写）它不是构建系统，而是构建系统生成器，属于一个跨平台构建工具，在 Linux 平台生成构建系统 make 的 Makefile 文件，在 Windows 平台生成 Visual Studio 或 MSVC 的工程等。所以具体的构建工作还是需要交给例如 Make，Ninja，MSVC 等这些构建系统去执行。（读到这里我还是很蒙哈，于是我还找到一个比较好理解的解释）

cmake的定义是什么 ？-----⾼级编译配置⼯具 cmake就是将多个cpp、hpp文件组合构建为一个大工程的语言。他能够输出各种各样的makefile或者project文件，所有操作都是通过编译CMakeLists.txt来完成。

知识补充（官方解释学术性都比较强哈，我这里尽量都用通俗易懂的语言去介绍）

• 什么是MSVC？

MSVC就是微软的C++编译器，就像炒菜用的锅和铲子一样。通过MSVC，你可以编写C++代码，并且它会帮你把这些代码变成可以在计算机上运行的程序。MSVC是一种可视化编程系统，就像搭积木一样，你可以通过拖拽和放置图形化的代码块来编写程序，这使得编程变得更加简单易懂。

• 什么是Ninja？

Ninja是一个让程序员更快编译代码的工具。它可以帮助程序员自动化一些任务，比如编译和链接代码，生成文件等。使用Ninja可以使构建过程更简单，更容易管理代码的构建和发布。

• 什么是hpp文件？

.hpp文件是C++程序头文件，通常用来定义数据类型、声明变量、函数、结构和类。与.h类似，但一般.h里面只有声明，没有实现，而.hpp里声明和实现都有，可以减少.cpp的数量。此外，系统会报错说找不到该文件的情况一般是.hpp的路径写错或者没有保存成功。

• 什么是makefile？（必讲）

Makefile就像是一个厨师的食谱，它可以帮助你自动化地编译你的代码。你可以把它想象成是一个列表，上面写着需要先准备哪些食材（源文件），然后怎么烹饪（编译）它们，以及哪些食材需要先准备（源文件的依赖关系）。当你需要编译你的菜肴（可执行文件）时，只需要翻开食谱（Makefile），找到对应的步骤，然后开始烹饪。如果有些食材（源文件）被改变了，Makefile可以帮你自动更新菜谱，你只需要重新烹饪（重新编译）被改变的部分，而不需要从头开始。这样你就可以更高效地完成你的烹饪任务了。

• 什么是project文件？

.project文件就像是项目的“身份证”。它告诉Eclipse这个项目是谁（名字、注释），它在哪里（目录结构、源代码位置），它是怎么构建的（构建方式、依赖关系），以及它有什么特殊要求（自定义构建脚本或命令）。Eclipse需要这个文件来知道如何正确地构建和运行项目。所以，当你创建或导入一个项目时，Eclipse会自动生成或更新.project文件，确保它能正确地描述和理解你的项目。

• 什么是Eclipse？

Eclipse是一个可以安装不同插件的Java开发工具。它就像一个可以自由定制的乐高积木，你可以根据自己的需要添加不同的插件来支持不同的编程语言。除了Java，你还可以用它来开发其他类型的软件，比如Python和C++等。Eclipse是一个非常灵活的开发工具，可以根据你的需要进行定制，使你的编程工作更加高效。

• 什么是CMakeLists.txt?（必讲）

CMakeLists.txt 是 CMake 用来描述项目构建规则和过程的重要文件。它就像是一份构建指令清单，告诉 CMake 如何编译和链接代码。在 CMakeLists.txt 中，我们可以设置项目名称、指定需要编译的源文件、添加库文件依赖等等。CMake 会读取这个文件并生成对应的编译文件，指导整个构建过程。编写 CMakeLists.txt 可以让跨平台编译变得更加简单方便。

2.我们需要学些什么？

对于入门CMake，我们需要学习两部分内容，分别为CMake的控制命令以及CMakeLists.txt的编写语法

在学习这两部分内容之前，我们需要先安装CMake，一般Linux操作系统是自带CMake的，如果用Windows系统，去下载地址安装。我这里用的虚拟机，虚拟机安装教程。很离谱的是，这个并没有自带cmake，你可以通过命令sudo apt install cmake来安装cmake。

• CMake基础语法介绍

PROJEC关键字

可以用来指定工程的名字和支持的语言，默认支持所有语言

PROJECT（HELLO）指定了工程的名字，并且支持所有语言（大力推荐）

PROJECT（HELLO CXX）指定了工程的名字，并且支持的语言是c++

PROJECT（HELLO C CXX）指定了工程的名字，并且支持的语言是c和c++

该指定隐式定义了两个CMAKE的变量

工程名字_BINARY_DIR（dir，目录）

工程名字_SOURCE_DIR

MESSAGE关键字就可以直接使用这两个变量，当前都指向当前的工作目录，后面会讲外部编译

补充：CMake 支持两种构建模式，分别为 in-source build（源码中构建），out-of-source build（源码外构建）

问题：如果改了工程名，这两个变量名也会改变

解决方法：又定义两个预定义变量：PROJECT_BINARY_DIR和PROJECT_SOURCE_DIR，这两个变量和HELLO_BINARY_DIR，HELLO_SOURCE_DIR是一致的

SET关键字

用于设置变量的值。这个变量可以为普通变量，缓冲变量或者是环境变量。

SET(<variable> <value>... [PARENT_SCOPE]) #设置普通变量
 
SET(<variable> <value>... CACHE <type> <docstring> [FORCE]) #设置缓存变量
 
SET(ENV{<variable>} [<value>]) #设置环境变量
 

MESSAGE关键字

向终端输出用户自定义的信息（个人感觉类似于c语言中printf()）

主要包含三种信息：

SEND_ERROR,产生错误，生成过程被跳过。

STATUS，输出前缀为-的信息。（status，状态）T

FATAL_ERROR,立即终止所有cmake过程。（fatal，重大的）

ADD_EXECUTABLE关键字

生成一个可执行文件（executable，可执行的）

ADD_EXECUTABLE(hello ${SRC_LIST})

在这行代码中，hello是生成可执行文件的文件名，文件的内容取的变量SRC_LIST的内容

• 语法的基本原则

1.变量使用${}方式取值，但是在IF控制语句中是直接使用变量名。

2.指令(参数1 参数2…)参数使用括弧括起，参数之间用空格或者分号隔开。以上面的ADD_EXECUTABLE指令为例，如果存在另外一个func.cpp源文件，就要写成：ADD_EXECUTABLE(hello main.cpp func.cpp)或者ADD_EXECUTABLE(hello main.cpp;func.cpp)。

3.指令大小写都可以，参数和变量要严格区分。为了方便别人看你的代码，你自己看着也舒服，推荐指令全部是用大写。

语法注意事项

1.SET(SRC_LIST main.cpp)可以写成SET(SRC_LIST "main.cpp"),如果源文件中有空格，就必须要加双引号。

2.ADD_EXECUTABLE(hello main)后缀可以不写，它会自动去找.c和.cpp，但最好别这样写，稍微想一想就知道为啥，不做赘述。

写至此处，我想了想，我要做的只是分享如何入门，大部分的东西还是需要靠你们自己去学我感觉这样比较好（没有任何其他的意思），因为上面讲到的知识已经足够让你看懂视频了。）