cmake是kitware公司以及一些开源开发者在开发几个工具套件(VTK)的过程中所产生的衍生品。后来经过发展,最终形成体系,在2001年成为一个独立的开放源代码项目。其官方网站是www.cmake.org,可以通过访问官方网站来获得更多关于cmake的信息,而且目前官方的英文文档比以前有了很大的改进,可以作为实践中的参考手册。
一、为何要使用项目构建工具?
为何要使用cmake和autotools之类的项目构建工具? 我想,这恐怕是刚刚接触软件项目的人最应该问的问题之一了。
“Hello, world!“这个最经典的程序相信我们每个人都写过。无论在什么平台下,编译和运行这个程序都仅需要非常简单的操作。但事实上,hello,world最多只能算是一个实例程序,根本算不上一个真正的软件项目。
任何一个软件项目,除了写代码之外,还有一个更为重要的任务,就是如何组织和管理这些代码,使项目代码层次结构清晰易读,这对以后的维护工作大有裨益。使想一下,如果把一个像KDE4那么大的项目像hello world那样,把全部代码都放到一个main.cpp文件中,那将会是多么恐怖的一件事情。别说KDE4,就是我们随便一个几千行代码的小项目,也不会有人干这种蠢事。
决定代码的组织方式及其编译方式,也是程序设计的一部分。因此,我们需要cmake和autotools这样的工具来帮助我们构建并维护项目代码。
看到这里,也许你会想到makefile,makefile不就是管理代码自动化编译的工具吗?为什么还要用别的构建工具?你或许听过好几种 Make 工具,例如 GNU Make ,QT 的 qmake ,微软的 MSnmake,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。
其实,cmake和autotools正是makefile的上层工具,它们的目的正是为了产生可移植的makefile,并简化自己动手写makefile时的巨大工作量。如果你自己动手写过makefile,你会发现,makefile通常依赖于你当前的编译平台,而且编写makefile的工作量比较大,解决依赖关系时也容易出错。因此,对于大多数项目,应当考虑使用更自动化一些的 cmake或者autotools来生成makefile,而不是上来就动手编写。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。
二、cmake的主要特点:
cmake和autotools是不同的项目管理工具,有各自的特点和用户群。存在即为合理,因此我们不会对两者进行优劣比较,这里只给出cmake的一些主要特点:
1.开放源代码,使用类 BSD 许可发布。
2.跨平台。
3.能够管理大型项目,KDE4 就是最好的证明。
4.简化编译构建过程和编译过程。Cmake 的工具链非常简单:cmake+make。
5.可扩展,可以为 cmake 编写特定功能的模块,扩充 cmake 功能。
三、安装cmake
几乎所有主流的Linux发行版的源中都包含有cmake的安装包,直接从源中添加即可。当然,也可以在官方网站下载源代码自行编译安装。对于Windows和Mac用户,cmake的官方网站上有相应的安装包,下载安装即可,无须赘述。
注:为了能够测试本文中的实例程序,如果读者的Linux系统中所带的cmake版本低于2.6,请从官网下载2.6版本或以上的源代码进行编译并安装。
在linux下安装cmake
首先下载源码包 : http://www.cmake.org/cmake/resources/software.html
这里下载的是 cmake-3.22.0-rc2.tar.gz , 随便找个目录解压缩
#tar -xvf cmake-3.22.0-rc2.tar.gz
#cd cmake-3.22.0-rc2
#./bootstrap
#make
#make install
cmake 会默认安装在 /usr/local/bin 下面