总结CMake的常用命令，并介绍有用的CMake资源。
CMake意为cross-platform make，可用于管理c/c++工程。CMake解析配置文件CMakeLists.txt生成Makefile，相比直接用Makefile管理工程，CMake更灵活和简单。
简单的例子?
一个完整的Demo可参考这里。
假设当前目录的结构为
./a.cpp ./b.cpp ./include/common.h ./include/defines.h ./other/c.cpp ./other/d.cpp ./lib/libB.a ./lib/libBd.a ./lib/libA.so ./lib/libAd.so ./lib/libB.so ./lib/libBd.so ./lib/libC.so ./lib/libCd.so
使用下面的CMakeLists.txt文件，目标是编译当前目录和./other目录下的所有源文件，并链接./lib目录下的相应库文件到最终的可执行文件./bin/hello(或./bin/hellod)。
cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
project(helloworld)
set(CMAKE_VERBOSE_MAKEFILE on)
set(CMAKE_CXX_COMPILER "g++")
set(CMAKE_CXX_FLAGS "")
set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "-g3 -Wall")
set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "-O2 -Wall")
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin)
aux_source_directory(./ SRC_LIST)
aux_source_directory(./other OTHER_SRC_LIST)
list(APPEND SRC_LIST ${OTHER_SRC_LIST})
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/include)
link_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)
if(${MY_BUILD_TYPE} MATCHES "debug")
add_executable(hellod ${SRC_LIST})
target_link_libraries(hellod Ad Bd.a Cd.so)
else()
add_executable(hello ${SRC_LIST})
target_link_libraries(hello A B.a C.so)
endif()
执行命令cmake -DMY_BUILD_TYPE=debug .生成Makefile，make之后生成./bin/hellod（调试版本），或执行cmake .最后生成./bin/hello。
常用的CMake变量?
详细内容请参考CMake Useful Variables。
- PROJECT_SOURCE_DIR 工程的源文件目录，通常是包含CMakeLists.txt（有Project命令的）的目录。
自定义变量?
可在命令行下向CMake传递自定义变量
cmake -DMY_VAR=hello .
然后在CMakeLists.txt中使用，注意大小写。
message(${MY_VAR})
构建类型?
cmake默认支持多种构建类型(build type)，每种构建类型都有专门的编译参数变量，详情见下表1:
| CMAKE_BUILD_TYPE | 对应的c编译选项变量 | 对应的c++编译选项变量 |
|---|---|---|
| None | CMAKE_C_FLAGS | CMAKE_CXX_FLAGS |
| Debug | CMAKE_C_FLAGS_DEBUG | CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG |
| Release | CMAKE_C_FLAGS_RELEASE | CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE |
| RelWithDebInfo | CMAKE_C_FLAGS_RELWITHDEBINFO | CMAKE_CXX_FLAGS_RELWITHDEBINFO |
| MinSizeRel | CMAKE_C_FLAGS_MINSIZEREL | CMAKE_CXX_FLAGS_MINSIZEREL |
在CMakeLists.txt中可以自定义编译选项变量
set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "-Wall -O2")
然后运行cmake的时候，传入相应的构建类型即可
cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release
常用命令?
详情可参考对应版本的CMake文档。
检查CMake版本?
cmake版本至少为2.8
cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
定义工程名称?
工程名为helloworld
project(helloworld)
查找源文件?
查找当前目录下所有的源文件并保存到SRC_LIST变量里
aux_source_directory(. SRC_LIST)
查找src目录下所有以cmake开头的文件并保存到CMAKE_FILES变量里
file(GLOB CMAKE_FILES "src/cmake*")
file命令同时支持目录递归查找
file(GLOB_RECURSE CMAKE_FILES "src/cmake*")
按照官方文档的说法，不建议使用file的GLOB指令来收集工程的源文件，原文解释如下
We do not recommend using GLOB to collect a list of source files from your source tree. If no CMakeLists.txt file changes when a source is added or removed then the generated build system cannot know when to ask CMake to regenerate.
大意就是，GLOB收集的源文件增加或删除，而CMakeLists.txt没有发生修改时，CMake不能识别这些文件。其实，当CMakeLists.txt使用aux_source_directory和file glob查找工程源文件时，如果添加或删除源文件，都需要重新运行CMake。
set命令?
经常配合set命令使用的CMake变量，使用set(variable value)进行设置。
CMAKE_VERBOSE_MAKEFILEon 输出详细的编译和链接信息CMAKE_CXX_COMPILER"g++" c++编译器CMAKE_CXX_FLAGS"-Wall" c++编译器参数CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUGdebug版本对应的编译器参数CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASErelease版本对应的编译器参数
EXECUTABLE_OUTPUT_PATH${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin 可执行文件的输出目录LIBRARY_OUTPUT_PATH${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib 链接库的输出目录
set命令还可以设置自定义变量，比如
set(MY_GREETINGS "hello world")
包含目录和链接目录?
将./include和./abc加入包含目录列表
include_directories(
./include
./abc
)
将./lib加入编译器链接阶段的搜索目录列表
link_directories(
./lib
)
添加生成目标?
使用SRC_LIST源文件列表里的文件生成一个可执行文件hello
add_executable(hello ${SRC_LIST})
使用SRC_LIST源文件列表里的文件生成一个静态链接库libhello.a
add_library(hello STATIC ${SRC_LIST})
使用SRC_LIST源文件列表里的文件生成一个动态链接库libhello.so
add_library(hello SHARED ${SRC_LIST})
将若干库文件链接到生成的目标hello(libhello.a或libhello.so)
target_link_libraries(hello A B.a C.so)
需要注意的是，target_link_libraries里库文件的顺序符合gcc链接顺序的规则，即被依赖的库放在依赖它的库的后面，比如上面的命令里，libA.so可能依赖于libB.a和libC.so，如果顺序有错，链接时会报错。还有一点，B.a会告诉CMake优先使用静态链接库libB.a，C.so会告诉CMake优先使用动态链接库libC.so，也可直接使用库文件的相对路径或绝对路径。
自定义链接选项?
有时候需要自定义链接选项，比如需要单独对B.a使用--whole-archive选项，可以
target_link_libraryies(hello A -Wl,--whole-archive B.a -Wl,--no-whole-archive C.so)
自定义Makefile目标?
运行下面的whatever目标make whatever，会先创建一个目录./hello，然后将当前目录的a.txt拷贝到新建的./hello目录里。
add_custom_command(
OUTPUT ./hello/a.txt
COMMAND mkdir -p ./hello
cp a.txt ./hello
DEPENDS a.txt
)
add_custom_target(whatever DEPENDS ./hello/a.txt)
自定义目标还可以使用add_dependencies命令加入到其他目标的依赖列表里，当执行make demo时，whatever目标会被自动调用。
add_executable(demo ${SRC_LIST})
add_dependencies(demo whatever)
其他常用命令?
包含其他目录的CMakeLists.txt
include(/path/to/another/CMakeLists.txt)
if命令
if(${MY_BUILD_TYPE} MATCHES "debug")
...
else()
...
endif()
list命令
list(APPEND SRC_LIST
a.cpp
b.cpp
)
list(REMOVE_ITEM SRC_LIST
a.cpp
)
更多的例子?
自定义Makefile目标的完整例子?
下面的CMakeLists.txt添加一个自定义目标proto，该目标在编译工程前，会先调用protobuf程序编译先生成Google Protocol Buffers的消息解析器。
cmake_minimum_required(VERSION 2.6)
project(protobuf-demo)
# compile proto files
set(PROTO_IN news.proto)
set(PROTO_SRC news.pb.cc)
set(PROTO_OUT news.pb.h news.pb.cc proto/)
add_custom_command(
OUTPUT ${PROTO_OUT}
COMMAND protoc --cpp_out . --java_out . ${PROTO_IN}
DEPENDS ${PROTO_IN}
)
add_custom_target(proto DEPENDS ${PROTO_OUT})
aux_source_directory(. SRC_LIST)
list(APPEND SRC_LIST
${PROTO_SRC}
)
set(CMAKE_CXX_COMPILER "g++")
set(CMAKE_CXX_FLAGS "-Wall")
set(CMAKE_VERBOSE_MAKEFILE on)
add_executable(demo ${SRC_LIST})
add_dependencies(demo proto)
target_link_libraries(demo protobuf)
阅读资料?
脚注?
- CMake Useful Variables: Compilers and Tools，引用于2014-05-06。