【CMake指南】第1篇：CMake入门基础

1. 什么是CMake？

CMake是一个跨平台的自动化构建工具，用于管理C/C++项目的编译过程。它通过简单的配置文件（CMakeLists.txt）生成不同平台（如Windows的Visual Studio、Linux的Makefile、macOS的Xcode）所需的构建文件，解决手动编写Makefile或维护多平台项目的痛点。

为什么选择CMake？

• 跨平台支持：一套配置，多平台编译。
• 简洁高效：语法清晰，支持模块化配置。
• 生态强大：兼容CTest、CPack等工具链。

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2. 安装CMake

Windows

1. 下载安装包：访问 CMake官网 下载Windows版本的.msi安装包。
2. 安装时勾选 ​​“Add CMake to the system PATH”​，确保命令行可用。

验证安装：

cmake --version  # 应输出CMake 的版本

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3. 第一个CMake项目：Hello World

项目结构

创建一个空文件夹hello_cmake，包含两个文件：

hello_cmake/
  ├── CMakeLists.txt  # CMake配置文件
  └── main.cpp        # 源代码

编写代码

main.cpp：

#include <iostream>

int main() {
    std::cout << "Hello CMake!" << std::endl;
    return 0;
}

编写CMakeLists.txt

CMakeLists.txt：

cmake_minimum_required(VERSION 3.0)  # 指定CMake最低版本
project(HelloCMake)                  # 定义项目名称

# 添加可执行文件：将main.cpp编译为hello_cmake
add_executable(hello_cmake main.cpp)

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4. 解析CMakeLists.txt

关键命令说明

1. ​cmake_minimum_required
   指定CMake的最低版本要求，避免兼容性问题。

2. project(ProjectName)
   定义项目名称，同时隐式设置变量PROJECT_NAME和CMAKE_PROJECT_NAME。

3. add_executable(TargetName SourceFiles)
   告诉CMake如何将源代码（如.cpp）编译为可执行文件。
   argetName：生成的可执行文件名（如hello_cmake）。
   SourceFiles：源文件列表（如main.cpp）。

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5. 构建与运行

生成构建系统

在项目根目录下执行：

# 创建并进入build目录（推荐隔离构建文件）
mkdir build
cd build

# 生成构建系统（假设使用默认的Makefile）
cmake ..

• cmake .. 会根据上一级目录的CMakeLists.txt生成构建文件。
• 生成的中间文件（如Makefile）会保存在build目录中。

编译项目

# Windows（若生成的是Visual Studio工程，需用MSBuild）
cmake --build .  # 跨平台编译命令

运行程序

# Windows
.\Debug\hello_cmake.exe

输出结果：

Hello CMake!

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6. 总结与下一步

• 核心流程：编写CMakeLists.txt → 生成构建系统 → 编译 → 运行。
• 关键命令：project(), add_executable()。
• 最佳实践：始终在build目录中构建项目，避免污染源码。

常见问题

1. **​​“No such file or directory”**错误
   检查CMakeLists.txt中源文件路径是否正确。
2. ​缓存问题
   删除build目录重新生成（rm -rf build）。
3. ​CMake版本过低
   升级CMake或调整cmake_minimum_required版本。