cmake是什么，为什么现在都用cmake,cmake编译原理和跨平台示例
一 cmake是什么？
CMake是一个开源、跨平台的工具系列，是用来构建、测试和打包软件。
CMake使用平台无关的配置文件来控制软件编译过程，并生成可在您选择的编译器环境中使用项目文件，比如可以生成vs项目文件或者makefile。CMake工具套件由Kitware公司创建，以满足ITK和VTK等开源项目对跨平台构建环境的需求。Kitware是一家从事医疗计算，高性能的可视化和计算，数据和分析，计算机视觉的公司。该公司成立于1998年。
二 为什么现在都用cmake？
1 为什么用cmake，这里有两个问题，首先要问为什么我需要一个好的构建系统？，下面是主要的原因：
- 你想避免硬编码路径
- 您需要在多台计算机上构建一个包
- 你想使用 CI（持续集成）
- 你需要支持不同的操作系统
- 你想支持多个编译器
- 您想使用 IDE，但不是所有情况
- 你想描述你的程序的逻辑结构，而不是标志和命令
- 你想使用库
- 您想使用其他工具来帮助您编写代码 moc ProtoBuf
- 你想使用单元测试
2 这里有个重要的需求，就是持续集成，下面我们来说明一下什么是持续集成,
- 每次集成都通过自动化的制造（包括提交、发布、自动化测试）来验证，准确地发现集成错误。
- 快速错误，每完成一点更新，就集成到主干，可以快速发现错误，定位错误也比较容易
- 各种不同的更新主干，如果不经常集成，会导致集成的成本变大
- 让产品可以快速地通过，同时保持关键测试合格
- 自动化测试，只要有一个测试用例不通过就不能集成
- 集成并不能删除发现的错误，而是让它们很容易发现和改正
3 那又为什么是cmake ？下面我们看下cmake的特性就知道为什么要选择它了：
cmake特性
- 自动搜索可能需要的程序、库和头文件的能力
- 独立的构建目录，可以安全清理
- 创建复杂的自定义命令，例如qt moc uic
- 配置时选择可选组件的能力
- 从简单的文本文件（CMakeLists.txt）自动生成工作区和项目的能力
- 在静态和共享构建之间轻松切换的能力
- 在大多数平台上自动生成文件依赖项并支持并行构建
下面再说两个现实场景的原因：
- 几乎每个 IDE 都支持 CMake（ CMake 支持几乎所有IDE）
- 使用 CMake 的软件包比任何其他构建系统都多
三 cmake编译原理 (cmake工作原理)
上面是我画的cmake原理流程图，有些复杂但基本描述了cmake的工作原理，更多内容可以看下cmake的官方手册 cmake.org.cn
四 cmake编译（Linux Windows MacOS系统构建示例）
1 环境准备
参考我的上一篇文章
《cmake使用方法详解 - Windows Linux MacOS cmake安装教程》
2 源码准备
源码准备，三个平台使用同一份c++源码和cmake配置
- c++源码
//first_cmake.cpp
#include <iostream>
using namespace std;
int main(int argc,char *argv[])
{
cout<<"first cmake c++"<<endl;
return 0;
}- CMake配置源码 CMakeLists.txt
- cmake_minimum_required 指定最低的cmake版本
- project 项目名称，后面可以通过变量获取此名称
# CMakeLists.txt
cmake_minimum_required (VERSION 3.0)
project (first_cmake)
add_executable(first_cmake first_cmake.cpp)
- 目录结构
CMakeLists.txt文件在根目录 ，c++源码first_cmake.cpp和其同一个目录。
2 Windows平台编译
编译环境准备参考的上一篇文章
CMake=》vs项目=》cl编译
1 源码目录下面创建一个编译目录build，用于生成cmake的临时文件和项目文件，放在独立的目录方便清理和查看。
2 进入编译目录build，直接运行cmake .. 使用默认生成项目文件，下图生成的是vs2022的64位项目（文件所在的路径和目录层次不能太深，太深会找不到编译器）。
3 编译项目
有两种编译方法，第一种直接进入build目录打开vs解决方案进行编译.第二种，控制台进入生成的项目文件路径 build，然后运行 cmake --build . 后面的点表示当前路径。
3 Linux平台编译
1 安装好gcc编译工具
sudo apt install g++
sudo apt install make
CMake=》makefile=》make使用gcc或者clang编译
可以手动创建build路径，然后与上面的windows编译方法一致。
还有一种方法
1 在CMakeLists.txt文件所在路径 ，运行
cmake -S . -B build
-S 后面是指定CMakeLists.txt文件的路径，-B后面是生成的编译临时目录路径。
使用默认生成项目文件,下图生成的是makefile + gcc （linux下 c++ 指向g++ ，cc指向gcc）
2 编译项目
编译项目也有两种方法，
一种是直接使用生成的makefile文件
进入build目录输入 make 编译项目。
另一种是与windows编译方法一致，在项目根路径可以输入
cmake --build build
后面的build是cmake生成的文件所在路径
4 Mac平台编译
MacOS下的编译，基本与linux下一致，当然也可以选择生成为xcode的工程项目
：
sudo xcode-select --switch /Applications/Xcode.app/
cmake .. -G "Xcode"
cmake --build .
更多内容可以参考CMake官方手册 cmake.org.cn
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如果想要学习CMake更多内容，可以看下我的这门课程：
https://edu.csdn.net/course/detail/35972