CMake Tutorial Step1

参考资料：Step 1: A Basic Starting Point — CMake 3.26.3 Documentation

Tutorial工程：官方Tutorial工程

开发环境：CLion

CMake简介

方便起见直接问New Bing。

为什么要学习CMake？

CMake的最大特点和Qt一样，跨平台工具，因此学习它可以应用在大多数场合，投入产出比很高。

步骤一：一个基础的起点

本章一共3个练习，分别用于实现3个目标：

• 练习1：构建一个基础的工程
• 练习2：指定C++标准版本
• 练习3：增加一个软件版本号和配置头文件

练习1：构建一个基础的工程

背景：

假如现在你想练习C++编程，但是不想使用Visual Studio或Qt Creator这样的图像化集成工具。

目标：

理解如何创建一个简单的CMake工程。

辅助资源：

add_executable()
cmake_minimum_required()
project()

需要编辑的文件：

CMakeLists.txt

解决方案

# TODO 1: Set the minimum required version of CMake to be 3.10
cmake_minimum_required(VERSION 3.25)

# TODO 2: Create a project named Tutorial
project(Tutorial)

# TODO 3: Add an executable called Tutorial to the project
# Hint: Be sure to specify the source file as tutorial.cxx
add_executable(Tutorial tutorial.cxx)

cmake_minimum_required：指定cmake至少应该是某个版本以上

project：指定工程名字，相当于创建一个工程

add_executable：指定可执行文件的名字以及生成它的源文件

提示：上面三行是所有CMake工程都要有的，其中 add_executable 在实际工程中指定的源文件会是成百上千个，因此后面多半会被替换成变量，变量中包含工程中所有需要用到的源文件。

练习2：指定C++标准版本

背景：

假如现在你已经把最古老的C++ 98学习完了，现在想继续学习C++ 11，17，20等更新的标准。

目标：

增加C++11特性，使工程可以使用新标准的语法。

辅助资源：

CMAKE_CXX_STANDARD
CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED
set()

需要编辑的文件：

CMakeLists.txt，tutorial.cxx

解决方案

1. 先在 tutorial.cxx 文件中使用C++ 11的语法，此时如果你编译它会报错

// convert input to double
// TODO 4: Replace atof(argv[1]) with std::stod(argv[1])
const double inputValue = std::stod(argv[1]);

2. 删除 tutorial.cxx 文件中的这一行，因为原先的 atof(argv[1]) 不用了

#include <cstdlib> // TODO 5: Remove this line

3. 在 CMakeLists.txt 中添加这两行，明确告诉CMake要用C++ 11来构建工程

# TODO 6: Set the variable CMAKE_CXX_STANDARD to 11
#         and the variable CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED to True
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED True)

提示：需要注意的是 set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)，set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED True) 这两行需要放在 add_executable(Tutorial tutorial.cxx) 上面

练习3：增加一个软件版本号和配置头文件

背景：

软件工程上一般都会给软件分配一个版本号，用于版本管理和缺陷追溯等功能。CMake可以使这个过程变得很方便。

目标：

定义和输出软件版本号。

辅助资源：

<PROJECT-NAME>_VERSION_MAJOR
<PROJECT-NAME>_VERSION_MINOR
<PROJECT-NAME>_VERSION_PATCH
<PROJECT-NAME>_VERSION_TWEAK
configure_file()
target_include_directories()

需要编辑的文件：

CMakeLists.txt，tutorial.cxx

解决方案

1. 在 project() 指定工程名时，指定 VERSION 版本号

   # TODO 7: Set the project version number as 1.0 in the above project command
   project(Tutorial VERSION 1.2.3.4)
   

2. 用 configure_file() 指令将指定的版本号从TutorialConfig.h.in复制进TutorialConfig.h中

   # TODO 8: Use configure_file to configure and copy TutorialConfig.h.in to
   #         TutorialConfig.h
   configure_file(TutorialConfig.h.in TutorialConfig.h)
   

   提示：当前版本号只在 CMakeLists.txt 中有指定，TutorialConfig.h.in 如何能知道版本号呢？TutorialConfig.h.in 中一定需要编写一些内容，使其获得版本号

3. 让工程包含 TutorialConfig.h 所在的头文件路径

   # TODO 9: Use target_include_directories to include ${PROJECT_BINARY_DIR}
   target_include_directories(Tutorial PUBLIC ${PROJECT_BINARY_DIR})
   

4. 在 TutorialConfig.h.in 文件中编写内容，使其可以获得 CMakeLists.txt 中指定的版本号

   // the configured options and settings for Tutorial
   // TODO 10: Define Tutorial_VERSION_MAJOR and Tutorial_VERSION_MINOR
   #define Tutorial_VERSION_MAJOR @Tutorial_VERSION_MAJOR@
   #define Tutorial_VERSION_MINOR @Tutorial_VERSION_MINOR@
   #define Tutorial_VERSION_PATCH @Tutorial_VERSION_PATCH@
   #define Tutorial_VERSION_TWEAK @Tutorial_VERSION_TWEAK@
   

5. tutorial.cxx 文件中包含 TutorialConfig.h 头文件

   // TODO 11: Include TutorialConfig.h
   #include "TutorialConfig.h"
   

6. tutorial.cxx 中输出版本号

   if (argc < 2) {
       // TODO 12: Create a print statement using Tutorial_VERSION_MAJOR
       //          and Tutorial_VERSION_MINOR and Tutorial_VERSION_PATCH
       //			and Tutorial_VERSION_TWEAK
       std::cout << argv[0] << " Version " << Tutorial_VERSION_MAJOR << "."
                 << Tutorial_VERSION_MINOR << "." << Tutorial_VERSION_PATCH
                 << "." << Tutorial_VERSION_TWEAK << std::endl;
       std::cout << "Usage: " << argv[0] << " number" << std::endl;
       return 1;
   }