cmake 2

本是古典何须时尚 2022-05-26 06:40 76阅读 0赞

出处：http://www.hahack.com/codes/cmake/

## 什么是 CMake ##

> All problems in computer science can be solved by another level of indirection.
> 
> David Wheeler

你或许听过好几种 Make 工具，例如 [GNU Make][] ，QT 的 [qmake][] ，微软的 [MS nmake][]，BSD Make（[pmake][]），[Makepp][]，等等。这些 Make 工具遵循着不同的规范和标准，所执行的 Makefile 格式也千差万别。这样就带来了一个严峻的问题：如果软件想跨平台，必须要保证能够在不同平台编译。而如果使用上面的 Make 工具，就得为每一种标准写一次 Makefile ，这将是一件让人抓狂的工作。

CMake[![CMake][]][CMake]**图 1** CMake就是针对上面问题所设计的工具：它首先允许开发者编写一种平台无关的 CMakeList.txt 文件来定制整个编译流程，然后再根据目标用户的平台进一步生成所需的本地化 Makefile 和工程文件，如 Unix 的 Makefile 或 Windows 的 Visual Studio 工程。从而做到“Write once, run everywhere”。显然，CMake 是一个比上述几种 make 更高级的编译配置工具。一些使用 CMake 作为项目架构系统的知名开源项目有 [VTK][]、[ITK][]、[KDE][]、[OpenCV][]、[OSG][] 等 [\[1\]][1]。

在 linux 平台下使用 CMake 生成 Makefile 并编译的流程如下：

1.  编写 CMake 配置文件 CMakeLists.txt 。
2.  执行命令 `cmake PATH` 或者 `ccmake PATH` 生成 Makefile 1 1`ccmake` 和 `cmake` 的区别在于前者提供了一个交互式的界面。。其中， `PATH` 是 CMakeLists.txt 所在的目录。
3.  使用 `make` 命令进行编译。

本文将从实例入手，一步步讲解 CMake 的常见用法，文中所有的实例代码可以在[这里][Link 1]找到。如果你读完仍觉得意犹未尽，可以继续学习我在文章末尾提供的其他资源。

## 入门案例：单个源文件 ##

本节对应的源代码所在目录：[Demo1][]。

对于简单的项目，只需要写几行代码就可以了。例如，假设现在我们的项目中只有一个源文件 [main.cc][] ，该程序的用途是计算一个数的指数幂。

<table style="max-width:100%;background-color:transparent;border-collapse:separate;border-spacing:0px;vertical-align:middle;margin:0px;width:auto;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="padding:0px;vertical-align:middle;border-style:none;"><pre style="padding-right:20px;padding-left:0px;margin-bottom:0px;font-size:14px;border:none;color:rgb(102,102,102);font-family:Menlo, 'Bitstream Vera Sans Mono', 'DejaVu Sans Mono', Monaco, Consolas, monospace;width:37px;background:rgb(51,51,51);"></pre> 
    <div style="height:20px;">
      1 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      2 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      3 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      4 
    </div> 
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      5 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      6 
    </div> 
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      7 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      8 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      9 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      10 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      11 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      12 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      13 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      14 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      15 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      16 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      17 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      18 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      19 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      20 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      21 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      22 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      23 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      24 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      25 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      26 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      27 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      28 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      29 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      30 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      31 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      32 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      33 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      34 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      35 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      36 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      37 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      38 
    </div></td> 
   <td style="padding:0px;vertical-align:middle;border-style:none;"><pre style="padding-right:0px;padding-left:0px;margin-bottom:0px;font-size:14px;border:none;font-family:Menlo, 'Bitstream Vera Sans Mono', 'DejaVu Sans Mono', Monaco, Consolas, monospace;background:rgb(51,51,51);color:rgb(204,204,204);"></pre> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">include</span> &lt;stdio.h&gt;</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">include</span> &lt;stdlib.h&gt;</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(153,153,153);">/**</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      * power - Calculate the power of number. 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      * @param base: Base value. 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      * @param exponent: Exponent value. 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      * 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      * @return base raised to the power exponent. 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      */ 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">double</span> power( 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">double</span> base, 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> exponent) 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      { 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> result = base; 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> i; 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">if</span> (exponent == 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">0</span>) { 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">return</span> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>; 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      } 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">for</span>(i = 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>; i &lt; exponent; ++i){ 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      result = result * base; 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      } 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">return</span> result; 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      } 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> main( 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> argc, 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">char</span> *argv[]) 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      { 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">if</span> (argc &lt; 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">3</span>){ 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">printf</span>( 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"Usage: %s base exponent \n"</span>, argv[ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">0</span>]); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">return</span> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>; 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      } 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">double</span> base = atof(argv[ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>]); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> exponent = atoi(argv[ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">2</span>]); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">double</span> result = power(base, exponent); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">printf</span>( 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"%g ^ %d is %g\n"</span>, base, exponent, result); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">return</span> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">0</span>; 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      } 
    </div></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

#### 编写 CMakeLists.txt ####

首先编写 CMakeLists.txt 文件，并保存在与 [main.cc][] 源文件同个目录下：

CMakeLists.txt 的语法比较简单，由命令、注释和空格组成，其中命令是不区分大小写的。符号 `#` 后面的内容被认为是注释。命令由命令名称、小括号和参数组成，参数之间使用空格进行间隔。

对于上面的 CMakeLists.txt 文件，依次出现了几个命令：

1.  `cmake_minimum_required`：指定运行此配置文件所需的 CMake 的最低版本；
2.  `project`：参数值是 `Demo1`，该命令表示项目的名称是 `Demo1` 。
3.  `add_executable`： 将名为 [main.cc][] 的源文件编译成一个名称为 Demo 的可执行文件。

#### 编译项目 ####

之后，在当前目录执行 `cmake .` ，得到 Makefile 后再使用 `make` 命令编译得到 Demo1 可执行文件。

<table style="max-width:100%;background-color:transparent;border-collapse:separate;border-spacing:0px;vertical-align:middle;margin:0px;width:auto;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="padding:0px;vertical-align:middle;border-style:none;"><pre style="padding-right:20px;padding-left:0px;margin-bottom:0px;font-size:14px;border:none;color:rgb(102,102,102);font-family:Menlo, 'Bitstream Vera Sans Mono', 'DejaVu Sans Mono', Monaco, Consolas, monospace;width:37px;background:rgb(51,51,51);"></pre> 
    <div style="height:20px;">
      1 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      2 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      3 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      4 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      5 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      6 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      7 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      8 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      9 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      10 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      11 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      12 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      13 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      14 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      15 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      16 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      17 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      18 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      19 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      20 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      21 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      22 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      23 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      24 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      25 
    </div></td> 
   <td style="padding:0px;vertical-align:middle;border-style:none;"><pre style="padding-right:0px;padding-left:0px;margin-bottom:0px;font-size:14px;border:none;font-family:Menlo, 'Bitstream Vera Sans Mono', 'DejaVu Sans Mono', Monaco, Consolas, monospace;background:rgb(51,51,51);color:rgb(204,204,204);"></pre> 
    <div style="height:20px;">
      [ehome@xman Demo1]$ cmake . 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- The C compiler identification is GNU 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">4.8</span>. 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">2</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- The CXX compiler identification is GNU 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">4.8</span>. 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">2</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Check 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">for</span> working C compiler: /usr/sbin/cc 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Check 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">for</span> working C compiler: /usr/sbin/cc -- works 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Detecting C compiler ABI info 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Detecting C compiler ABI info - 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">done</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Check 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">for</span> working CXX compiler: /usr/sbin/c++ 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Check 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">for</span> working CXX compiler: /usr/sbin/c++ -- works 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Detecting CXX compiler ABI info 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Detecting CXX compiler ABI info - 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">done</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Configuring 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">done</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Generating 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">done</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      -- Build files have been written to: /home/ehome/Documents/programming/C/power/Demo1 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      [ehome@xman Demo1]$ make 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      Scanning dependencies of target Demo 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      [ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">100</span>%] Building C object CMakeFiles/Demo.dir/main.cc.o 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      Linking C executable Demo 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      [ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">100</span>%] Built target Demo 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      [ehome@xman Demo1]$ ./Demo 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">5</span> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">4</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">5</span> ^ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">4</span> is 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">625</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      [ehome@xman Demo1]$ ./Demo 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">7</span> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">3</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">7</span> ^ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">3</span> is 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">343</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      [ehome@xman Demo1]$ ./Demo 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">2</span> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">10</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">2</span> ^ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">10</span> is 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1024</span> 
    </div></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 多个源文件 ##

### 同一目录，多个源文件 ###

本小节对应的源代码所在目录：[Demo2][]。

上面的例子只有单个源文件。现在假如把 `power` 函数单独写进一个名为 `MathFunctions.c` 的源文件里，使得这个工程变成如下的形式：

这个时候，CMakeLists.txt 可以改成如下的形式：

唯一的改动只是在 `add_executable` 命令中增加了一个 `MathFunctions.cc` 源文件。这样写当然没什么问题，但是如果源文件很多，把所有源文件的名字都加进去将是一件烦人的工作。更省事的方法是使用 `aux_source_directory` 命令，该命令会查找指定目录下的所有源文件，然后将结果存进指定变量名。其语法如下：

因此，可以修改 CMakeLists.txt 如下：

这样，CMake 会将当前目录所有源文件的文件名赋值给变量 `DIR_SRCS` ，再指示变量 `DIR_SRCS` 中的源文件需要编译成一个名称为 Demo 的可执行文件。

### 多个目录，多个源文件 ###

本小节对应的源代码所在目录：[Demo3][]。

现在进一步将 MathFunctions.h 和 [MathFunctions.cc][] 文件移动到 math 目录下。

对于这种情况，需要分别在项目根目录 Demo3 和 math 目录里各编写一个 CMakeLists.txt 文件。为了方便，我们可以先将 math 目录里的文件编译成静态库再由 main 函数调用。

根目录中的 CMakeLists.txt ：

该文件添加了下面的内容: 第3行，使用命令 `add_subdirectory` 指明本项目包含一个子目录 math，这样 math 目录下的 CMakeLists.txt 文件和源代码也会被处理 。第6行，使用命令 `target_link_libraries` 指明可执行文件 main 需要连接一个名为 MathFunctions 的链接库 。

子目录中的 CMakeLists.txt：

在该文件中使用命令 `add_library` 将 src 目录中的源文件编译为静态链接库。

## 自定义编译选项 ##

本节对应的源代码所在目录：[Demo4][]。

CMake 允许为项目增加编译选项，从而可以根据用户的环境和需求选择最合适的编译方案。

例如，可以将 MathFunctions 库设为一个可选的库，如果该选项为 `ON` ，就使用该库定义的数学函数来进行运算。否则就调用标准库中的数学函数库。

#### 修改 CMakeLists 文件 ####

我们要做的第一步是在顶层的 CMakeLists.txt 文件中添加该选项：

其中：

1.  第7行的 `configure_file` 命令用于加入一个配置头文件 config.h ，这个文件由 CMake 从 [config.h.in][] 生成，通过这样的机制，将可以通过预定义一些参数和变量来控制代码的生成。
2.  第13行的 `option` 命令添加了一个 `USE_MYMATH` 选项，并且默认值为 `ON` 。
3.  第17行根据 `USE_MYMATH` 变量的值来决定是否使用我们自己编写的 MathFunctions 库。

#### 修改 [main.cc][] 文件 ####

之后修改 [main.cc][] 文件，让其根据 `USE_MYMATH` 的预定义值来决定是否调用标准库还是 MathFunctions 库：

#### 编写 [config.h.in][] 文件 ####

上面的程序值得注意的是第2行，这里引用了一个 config.h 文件，这个文件预定义了 `USE_MYMATH` 的值。但我们并不直接编写这个文件，为了方便从 CMakeLists.txt 中导入配置，我们编写一个 [config.h.in][] 文件，内容如下：

这样 CMake 会自动根据 CMakeLists 配置文件中的设置自动生成 config.h 文件。

#### 编译项目 ####

现在编译一下这个项目，为了便于交互式的选择该变量的值，可以使用 `ccmake` 命令 2 2也可以使用 `cmake -i` 命令，该命令会提供一个会话式的交互式配置界面。：

[![CMake的交互式配置界面][CMake 1]][CMake 1]

从中可以找到刚刚定义的 `USE_MYMATH` 选项，按键盘的方向键可以在不同的选项窗口间跳转，按下 `enter` 键可以修改该选项。修改完成后可以按下 `c` 选项完成配置，之后再按 `g` 键确认生成 Makefile 。ccmake 的其他操作可以参考窗口下方给出的指令提示。

我们可以试试分别将 `USE_MYMATH` 设为 `ON` 和 `OFF` 得到的结果：

##### USE\_MYMATH 为 ON #####

运行结果：

此时 config.h 的内容为：

##### USE\_MYMATH 为 OFF #####

运行结果：

此时 config.h 的内容为：

## 安装和测试 ##

本节对应的源代码所在目录：[Demo5][]。

CMake 也可以指定安装规则，以及添加测试。这两个功能分别可以通过在产生 Makefile 后使用 `make install` 和 `make test` 来执行。在以前的 GNU Makefile 里，你可能需要为此编写 `install` 和 `test` 两个伪目标和相应的规则，但在 CMake 里，这样的工作同样只需要简单的调用几条命令。

### 定制安装规则 ###

首先先在 math/CMakeLists.txt 文件里添加下面两行：

指明 MathFunctions 库的安装路径。之后同样修改根目录的 CMakeLists 文件，在末尾添加下面几行：

通过上面的定制，生成的 Demo 文件和 MathFunctions 函数库 libMathFunctions.o 文件将会被复制到 `/usr/local/bin` 中，而 MathFunctions.h 和生成的 config.h 文件则会被复制到 `/usr/local/include` 中。我们可以验证一下3 3顺带一提的是，这里的 `/usr/local/` 是默认安装到的根目录，可以通过修改 `CMAKE_INSTALL_PREFIX` 变量的值来指定这些文件应该拷贝到哪个根目录。：

### 为工程添加测试 ###

添加测试同样很简单。CMake 提供了一个称为 CTest 的测试工具。我们要做的只是在项目根目录的 CMakeLists 文件中调用一系列的 `add_test` 命令。

上面的代码包含了四个测试。第一个测试 `test_run` 用来测试程序是否成功运行并返回 0 值。剩下的三个测试分别用来测试 5 的 平方、10 的 5 次方、2 的 10 次方是否都能得到正确的结果。其中 `PASS_REGULAR_EXPRESSION` 用来测试输出是否包含后面跟着的字符串。

让我们看看测试的结果：

如果要测试更多的输入数据，像上面那样一个个写测试用例未免太繁琐。这时可以通过编写宏来实现：

关于 CTest 的更详细的用法可以通过 `man 1 ctest` 参考 CTest 的文档。

## 支持 gdb ##

让 CMake 支持 gdb 的设置也很容易，只需要指定 `Debug` 模式下开启 `-g` 选项：

之后可以直接对生成的程序使用 gdb 来调试。

## 添加环境检查 ##

本节对应的源代码所在目录：[Demo6][]。

有时候可能要对系统环境做点检查，例如要使用一个平台相关的特性的时候。在这个例子中，我们检查系统是否自带 pow 函数。如果带有 pow 函数，就使用它；否则使用我们定义的 power 函数。

#### 添加 CheckFunctionExists 宏 ####

首先在顶层 CMakeLists 文件中添加 CheckFunctionExists.cmake 宏，并调用 `check_function_exists` 命令测试链接器是否能够在链接阶段找到 `pow` 函数。

将上面这段代码放在 `configure_file` 命令前。

#### 预定义相关宏变量 ####

接下来修改 [config.h.in][] 文件，预定义相关的宏变量。

#### 在代码中使用宏和函数 ####

最后一步是修改 [main.cc][] ，在代码中使用宏和函数：

## 添加版本号 ##

本节对应的源代码所在目录：[Demo7][]。

给项目添加和维护版本号是一个好习惯，这样有利于用户了解每个版本的维护情况，并及时了解当前所用的版本是否过时，或是否可能出现不兼容的情况。

首先修改顶层 CMakeLists 文件，在 `project` 命令之后加入如下两行：

分别指定当前的项目的主版本号和副版本号。

之后，为了在代码中获取版本信息，我们可以修改 [config.h.in][] 文件，添加两个预定义变量：

这样就可以直接在代码中打印版本信息了：

<table style="max-width:100%;background-color:transparent;border-collapse:separate;border-spacing:0px;vertical-align:middle;margin:0px;width:auto;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="padding:0px;vertical-align:middle;border-style:none;"><pre style="padding-right:20px;padding-left:0px;margin-bottom:0px;font-size:14px;border:none;color:rgb(102,102,102);font-family:Menlo, 'Bitstream Vera Sans Mono', 'DejaVu Sans Mono', Monaco, Consolas, monospace;width:37px;background:rgb(51,51,51);"></pre> 
    <div style="height:20px;">
      1 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      2 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      3 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      4 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      5 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      6 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      7 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      8 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      9 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      10 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      11 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      12 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      13 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      14 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      15 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      16 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      17 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      18 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      19 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      20 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      21 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      22 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      23 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      24 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      25 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      26 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      27 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      28 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      29 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      30 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      31 
    </div></td> 
   <td style="padding:0px;vertical-align:middle;border-style:none;"><pre style="padding-right:0px;padding-left:0px;margin-bottom:0px;font-size:14px;border:none;font-family:Menlo, 'Bitstream Vera Sans Mono', 'DejaVu Sans Mono', Monaco, Consolas, monospace;background:rgb(51,51,51);color:rgb(204,204,204);"></pre> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">include</span> &lt;stdio.h&gt;</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">include</span> &lt;stdlib.h&gt;</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">include</span> &lt;math.h&gt;</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">include</span> "config.h"</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">include</span> "math/MathFunctions.h"</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> main( 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> argc, 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">char</span> *argv[]) 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      { 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">if</span> (argc &lt; 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">3</span>){ 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(153,153,153);">// print version info</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">printf</span>( 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"%s Version %d.%d\n"</span>, 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      argv[ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">0</span>], 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      Demo_VERSION_MAJOR, 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      Demo_VERSION_MINOR); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">printf</span>( 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"Usage: %s base exponent \n"</span>, argv[ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">0</span>]); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">return</span> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>; 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      } 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">double</span> base = atof(argv[ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>]); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">int</span> exponent = atoi(argv[ 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">2</span>]); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">if</span> defined (HAVE_POW)</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">printf</span>( 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"Now we use the standard library. \n"</span>); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">double</span> result = 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">pow</span>(base, exponent); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">else</span></span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">printf</span>( 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"Now we use our own Math library. \n"</span>); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">double</span> result = power(base, exponent); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">#<span style="color:rgb(204,153,204);">endif</span></span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">printf</span>( 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"%g ^ %d is %g\n"</span>, base, exponent, result); 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">return</span> 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">0</span>; 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      } 
    </div></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 生成安装包 ##

本节对应的源代码所在目录：[Demo8][]。

本节将学习如何配置生成各种平台上的安装包，包括二进制安装包和源码安装包。为了完成这个任务，我们需要用到 CPack ，它同样也是由 CMake 提供的一个工具，专门用于打包。

首先在顶层的 CMakeLists.txt 文件尾部添加下面几行：

上面的代码做了以下几个工作：

1.  导入 InstallRequiredSystemLibraries 模块，以便之后导入 CPack 模块；
2.  设置一些 CPack 相关变量，包括版权信息和版本信息，其中版本信息用了上一节定义的版本号；
3.  导入 CPack 模块。

接下来的工作是像往常一样构建工程，并执行 `cpack` 命令。

*  生成二进制安装包：

*  生成源码安装包

我们可以试一下。在生成项目后，执行 `cpack -C CPackConfig.cmake` 命令：

此时会在该目录下创建 3 个不同格式的二进制包文件：

这 3 个二进制包文件所包含的内容是完全相同的。我们可以执行其中一个。此时会出现一个由 CPack 自动生成的交互式安装界面：

<table style="max-width:100%;background-color:transparent;border-collapse:separate;border-spacing:0px;vertical-align:middle;margin:0px;width:auto;"> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td style="padding:0px;vertical-align:middle;border-style:none;"><pre style="padding-right:20px;padding-left:0px;margin-bottom:0px;font-size:14px;border:none;color:rgb(102,102,102);font-family:Menlo, 'Bitstream Vera Sans Mono', 'DejaVu Sans Mono', Monaco, Consolas, monospace;width:37px;background:rgb(51,51,51);"></pre> 
    <div style="height:20px;">
      1 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      2 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      3 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      4 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      5 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      6 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      7 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      8 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      9 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      10 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      11 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      12 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      13 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      14 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      15 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      16 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      17 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      18 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      19 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      20 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      21 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      22 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      23 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      24 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      25 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      26 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      27 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      28 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      29 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      30 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      31 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      32 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      33 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      34 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      35 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      36 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      37 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      38 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      39 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      40 
    </div></td> 
   <td style="padding:0px;vertical-align:middle;border-style:none;"><pre style="padding-right:0px;padding-left:0px;margin-bottom:0px;font-size:14px;border:none;font-family:Menlo, 'Bitstream Vera Sans Mono', 'DejaVu Sans Mono', Monaco, Consolas, monospace;background:rgb(51,51,51);color:rgb(204,204,204);"></pre> 
    <div style="height:20px;">
      [ehome@xman Demo8]$ sh Demo8- 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1.0</span>. 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>-Linux.sh 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      Demo8 Installer Version: 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1.0</span>. 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>, Copyright (c) Humanity 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      This is a self-extracting archive. 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      The archive will be extracted to: /home/ehome/Documents/programming/C/power/Demo8 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;">
      If you want to stop extracting, please press &lt;ctrl-C&gt;. 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      The MIT License (MIT) 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;">
      Copyright (c) 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">2013</span> Joseph Pan(http://hahack.com) 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;">
      Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      this software and associated documentation files (the 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"Software"</span>), to deal 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">in</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      the Software without restriction, including without limitation the rights to 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">do</span> so, 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      subject to the following conditions: 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;">
      The above copyright notice and this permission notice shall be included 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">in</span> all 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      copies or substantial portions of the Software. 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;">
      THE SOFTWARE IS PROVIDED 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"AS IS"</span>, WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE AUTHORS OR 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER LIABILITY, WHETHER 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM, OUT OF OR IN 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE SOFTWARE. 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;">
      Do you accept the license? [yN]: 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      y 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      By default the Demo8 will be installed 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">in</span>: 
    </div> 
    <div style="height:20px;"> 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"/home/ehome/Documents/programming/C/power/Demo8/Demo8-1.0.1-Linux"</span> 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      Do you want to include the subdirectory Demo8- 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1.0</span>. 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>-Linux? 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      Saying no will install 
     <span style="color:rgb(204,153,204);">in</span>: 
     <span style="color:rgb(153,204,153);">"/home/ehome/Documents/programming/C/power/Demo8"</span> [Yn]: 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      y 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;">
      Using target directory: /home/ehome/Documents/programming/C/power/Demo8/Demo8- 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1.0</span>. 
     <span style="color:rgb(249,145,87);">1</span>-Linux 
    </div> 
    <div style="height:20px;">
      Extracting, please wait... 
    </div> 
    <div style="height:20px;"></div> 
    <div style="height:20px;">
      Unpacking finished successfully 
    </div></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

完成后提示安装到了 Demo8-1.0.1-Linux 子目录中，我们可以进去执行该程序：

关于 CPack 的更详细的用法可以通过 `man 1 cpack` 参考 CPack 的文档。

## 将其他平台的项目迁移到 CMake ##

CMake 可以很轻松地构建出在适合各个平台执行的工程环境。而如果当前的工程环境不是 CMake ，而是基于某个特定的平台，是否可以迁移到 CMake 呢？答案是可能的。下面针对几个常用的平台，列出了它们对应的迁移方案。

#### autotools ####

*  [am2cmake][] 可以将 autotools 系的项目转换到 CMake，这个工具的一个成功案例是 KDE 。
 *  [Alternative Automake2CMake][] 可以转换使用 automake 的 KDevelop 工程项目。
 *  [Converting autoconf tests][]

#### qmake ####

*  [qmake converter][] 可以转换使用 QT 的 qmake 的工程。

#### Visual Studio ####

*  [vcproj2cmake.rb][] 可以根据 Visual Studio 的工程文件（后缀名是 `.vcproj` 或 `.vcxproj`）生成 CMakeLists.txt 文件。
 *  [vcproj2cmake.ps1][] vcproj2cmake 的 PowerShell 版本。
 *  [folders4cmake][] 根据 Visual Studio 项目文件生成相应的 “source\_group” 信息，这些信息可以很方便的在 CMake 脚本中使用。支持 Visual Studio 9/10 工程文件。

#### CMakeLists.txt 自动推导 ####

*  [gencmake][] 根据现有文件推导 CMakeLists.txt 文件。
 *  [CMakeListGenerator][] 应用一套文件和目录分析创建出完整的 CMakeLists.txt 文件。仅支持 Win32 平台。

## 相关链接 ##

1.  [官方主页][Link 2]
2.  [官方文档][Link 3]
3.  [官方教程][Link 4]
4.  [Wiki][]
5.  [FAQ][]
6.  [bug tracker][]
7.  邮件列表：
    
     *  [cmake on Gmane][]
     *  [http://www.mail-archive.com/cmake@cmake.org/][http_www.mail-archive.com_cmake_cmake.org]
     *  [http://marc.info/?l=cmake][http_www.mail-archive.com_cmake_cmake.org]
8.  其他推荐文章
    
     *  [在 linux 下使用 CMake 构建应用程序][linux _ CMake]
     *  [cmake的一些小经验][cmake]
     *  [Packaging Software with CPack][]
     *  [视频教程: 《Getting Started with CMake》][_Getting Started with CMake]

## 类似工具 ##

*  [SCons][]：Eric S. Raymond、Timothee Besset、Zed A. Shaw 等大神力荐的项目架构工具。和 CMake 的最大区别是使用 Python 作为执行脚本。

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1.  [这个页面][Link 5]详细罗列了使用 CMake 的知名项目

[GNU Make]: http://www.hahack.com/wiki/tools-makefile.html
[qmake]: http://qt-project.org/doc/qt-4.8/qmake-manual.html
[MS nmake]: http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms930369.aspx
[pmake]: http://www.freebsd.org/doc/en/books/pmake/
[Makepp]: http://makepp.sourceforge.net/
[CMake]: /images/20220526/9fda6fd5b57c4416a58dd68973dd1490.png
[VTK]: http://www.vtk.org/
[ITK]: http://www.itk.org/
[KDE]: http://kde.org/
[OpenCV]: http://www.opencv.org.cn/opencvdoc/2.3.2/html/modules/core/doc/intro.html
[OSG]: http://www.openscenegraph.org/
[1]: http://www.hahack.com/codes/cmake/#fn1
[Link 1]: https://github.com/wzpan/cmake-demo
[Demo1]: https://github.com/wzpan/cmake-demo/tree/master/Demo1
[main.cc]: http://main.cc/
[Demo2]: https://github.com/wzpan/cmake-demo/tree/master/Demo2
[Demo3]: https://github.com/wzpan/cmake-demo/tree/master/Demo3
[MathFunctions.cc]: http://mathfunctions.cc/
[Demo4]: https://github.com/wzpan/cmake-demo/tree/master/Demo4
[config.h.in]: http://config.h.in/
[CMake 1]: /images/20220526/058cd72c5e574735a200c23112fb1d78.png
[Demo5]: https://github.com/wzpan/cmake-demo/tree/master/Demo5
[Demo6]: https://github.com/wzpan/cmake-demo/tree/master/Demo6
[Demo7]: https://github.com/wzpan/cmake-demo/tree/master/Demo7
[Demo8]: https://github.com/wzpan/cmake-demo/tree/master/Demo8
[am2cmake]: https://projects.kde.org/projects/kde/kdesdk/kde-dev-scripts/repository/revisions/master/changes/cmake-utils/scripts/am2cmake
[Alternative Automake2CMake]: http://emanuelgreisen.dk/stuff/kdevelop_am2cmake.php.tgz
[Converting autoconf tests]: http://www.cmake.org/Wiki/GccXmlAutoConfHints
[qmake converter]: http://www.cmake.org/Wiki/CMake:ConvertFromQmake
[vcproj2cmake.rb]: http://vcproj2cmake.sf.net/
[vcproj2cmake.ps1]: http://nberserk.blogspot.com/2010/11/converting-vc-projectsvcproj-to.html
[folders4cmake]: http://sourceforge.net/projects/folders4cmake/
[gencmake]: http://websvn.kde.org/trunk/KDE/kdesdk/cmake/scripts/
[CMakeListGenerator]: http://www.vanvelzensoftware.com/postnuke/index.php?name=Downloads&req=viewdownload&cid=7
[Link 2]: http://www.cmake.org/
[Link 3]: http://www.cmake.org/cmake/help/cmake2.4docs.html
[Link 4]: http://www.cmake.org/cmake/help/cmake_tutorial.html
[Wiki]: http://www.cmake.org/Wiki/CMake#Basic_CMakeLists.txt_from-scratch-generator
[FAQ]: http://www.cmake.org/Wiki/CMake_FAQ
[bug tracker]: http://www.cmake.org/Bug
[cmake on Gmane]: http://dir.gmane.org/gmane.comp.programming.tools.cmake.user
[http_www.mail-archive.com_cmake_cmake.org]: http://www.mail-archive.com/cmake@cmake.org/
[linux _ CMake]: http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-cn-cmake/
[cmake]: http://www.cppblog.com/skyscribe/archive/2009/12/14/103208.aspx
[Packaging Software with CPack]: http://www.kitware.com/media/archive/kitware_quarterly0107.pdf
[_Getting Started with CMake]: http://www.youtube.com/watch?v=CLvZTyji_Uw
[SCons]: http://scons.org/
[Link 5]: http://www.cmake.org/Wiki/CMake_Projects