CMake使用教程
一、CMake 简介
CMake 是一个跨平台的构建工具，用于自动化生成不同平台（如 Makefile、Visual Studio、Xcode 等）的构建文件。它的核心是编写 CMakeLists.txt 文件，定义项目的构建规则。
二、安装 CMake
-
Linux:
sudo apt-get install cmake -
Windows:
下载安装包 CMake官网。
-
macOS:
brew install cmake
三、基础用法
1. 最小化 CMake 项目
创建一个 CMakeLists.txt 文件：
cmake_minimum_required(VERSION 3.10) # 指定 CMake 最低版本project(MyProject) # 项目名称add_executable(my_app main.cpp) # 生成可执行文件2. 构建项目
mkdir build && cd build # 创建构建目录（推荐）cmake .. # 生成构建文件（如 Makefile）make # 编译项目（Linux/macOS）四、核心命令详解
1. 定义项目
project(MyProject # 项目名VERSION 1.0.0 # 版本号（可选）LANGUAGES C CXX # 支持的语言（C/C++）)2. 添加可执行文件
add_executable(my_app # 可执行文件名main.cpp # 源文件列表utils.cpp)3. 添加库
# 静态库add_library(my_lib STATIC lib.cpp)# 动态库（SHARED）add_library(my_lib SHARED lib.cpp)4. 链接库到可执行文件
target_link_libraries(my_app PRIVATE my_lib)5. 包含头文件目录
target_include_directories(my_app # 目标（可执行文件或库）PRIVATE # 作用域（PUBLIC/PRIVATE/INTERFACE）include # 头文件目录)6. 设置编译选项
# 全局编译选项add_compile_options(-Wall -Wextra)# 目标专属选项target_compile_options(my_app PRIVATE -O2)7. 变量与条件判断
set(MY_VAR "value") # 定义变量if (WIN32)# Windows 平台特有配置endif()五、多目录项目结构
1. 子目录管理
project/├── CMakeLists.txt # 根目录├── src/│ ├── CMakeLists.txt│ └── main.cpp└── lib/├── CMakeLists.txt└── my_lib.cpp根目录的 CMakeLists.txt：
cmake_minimum_required(VERSION 3.10)project(MyProject)add_subdirectory(lib) # 包含子目录add_sadd_subdirectory(src)
子目录的 CMakeLists.txt（例如 src/CMakeLists.txt）：
add_executable(my_app main.cpp)
target_link_libraries(my_app PRIVATE my_lib)
六、常用变量
| 变量名 | 说明 |
|---|---|
CMAKE_CXX_STANDARD | 设置 C++ 标准（如 11/14/17） |
CMAKE_BUILD_TYPE | 构建类型（Debug/Release） |
CMAKE_CXX_COMPILER | 指定编译器路径 |
PROJECT_SOURCE_DIR | 项目根目录路径 |
示例：
set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
set(CMAKE_BUILD_TYPE Debug)
七、进阶功能
1. 生成配置头文件
configure_file(config.h.in # 输入文件config.h # 输出文件
)
2. 查找第三方库
find_package(Boost REQUIRED COMPONENTS filesystem)
target_link_libraries(my_app PRIVATE Boost::filesystem)
3. 安装目标
install(TARGETS my_app # 安装可执行文件DESTINATION bin # 安装路径（默认 /usr/local/）
)
4. 自定义命令
add_custom_command(OUTPUT output_fileCOMMAND python3 script.pyDEPENDS input_file
)
八、常见问题
1. 如何生成 IDE 项目（如 Visual Studio）？
cmake -G "Visual Studio 17 2022" ..
2. 如何清理构建文件？
rm -rf build/ # Linux/macOS
3. 如何启用调试信息？
set(CMAKE_BUILD_TYPE Debug)
九、完整示例
项目结构
demo/
├── CMakeLists.txt
├── include/
│ └── utils.h
├── src/
│ ├── main.cpp
│ └── utils.cpp
└── lib/└── math/├── CMakeLists.txt├── math.h└── math.cpp
根目录 CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(DemoProject VERSION 1.0)add_subdirectory(lib/math) # 添加数学库
add_subdirectory(src)# 设置 C++ 标准
set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
lib/math/CMakeLists.txt
add_library(math STATIC math.cpp)
target_include_directories(math PUBLIC ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR})
src/CMakeLists.txt
add_executable(demo main.cpp utils.cpp)
target_include_directories(demo PRIVATE ../include)
target_link_libraries(demo PRIVATE math)
参考资料:
CMake文档：CMake Documentation。