CMake使用详解二（多文件编译）

续上一篇：CMake使用详解一（单文件编译）

1 同一目录，多个源文件

1.1 创建2个源文件

在mathPowerDemo2文件夹中新建两个cpp文件：

$ mkdir mathPowerDemo2
$ cd mathPowerDemo2
$ gedit main.cpp
$ gedit power.cpp
$ gedit power.h

main.cpp中源代码为：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "power.h"			//特别注意自己定义的函数头文件需要用引号括起来

int main(int argc, char *argv[])
{
    if (argc < 3){
        printf("Usage: %s base exponent \n", argv[0]);
        return 1;
    }
    double base = atof(argv[1]);
    int exponent = atoi(argv[2]);
    double result = power(base, exponent);
    printf("%g ^ %d is %g\n", base, exponent, result);
    return 0;
}

power.cpp中源代码为：

#include "power.h"			//特别注意自己定义的函数头文件需要用引号括起来

double power(double base, int exponent)
{
    int result = base;
    int i;
    
    if (exponent == 0) {
        return 1;
    }
    
    for(i = 1; i < exponent; ++i){
        result = result * base;
    }
    return result;
}

同时编写power.h：

#ifndef POWER_H
#define POWER_H
double power(double base, int exponent);

#endif

此时，/mathPowerDemo2文件夹中的文件为：

1.2 编写CMakeLists.txt

新建CMakeLists.txt

$ gedit CMakeLists.txt

在CMakeLists.txt中输入：

# CMake最低版本要求
cmake_minimum_required (VERSION 2.8)
# 项目信息
project (mathPowerDemo2)
# 制定生成目标
add_executable(mathPowerDemo2 main.cpp power.cpp)

如果同一个文件夹下，特别多的源文件怎么办呢？

使用aux_source_directory命令

该命令会查找制定目录下所有的源文件，然后把结果保存进指定的变量名，语法格式为：

aux_source_directory(<dir> <variable>)

对应的CMakeLists.txt修改为：

# CMake最低版本要求
cmake_minimum_required (VERSION 2.8)
# 项目信息
project (mathPowerDemo2)
# 指定当前目录下的源文件，保存到<ALL_SRCS>变量中
aux_source_directory(. ALL_SRCS)
# 制定生成目标
add_executable(mathPowerDemo2 ${ALL_SRCS})

1.3 编译项目

$ cmake .
$ make 

得到可执行文件mathPowerDemo2，运行测试：

user@pc:~/Documents/mathPowerDemo2$ ./mathPowerDemo2 9 2
9 ^ 2 is 81

2 多个目录，多个源文件

2.1 在不同的目录下新建源代码

$ mkdir mathPowerDemo3
$ cd mathPowerDemo3
$ gedit main.cpp
$ mkdir math
$ cd math
$ gedit power.cpp
$ gedit power.h

此时的文件目录结构为：

./mathPowerDemo3
    |
    +--- main.cpp
    |
    +--- math/
          |
          +--- power.cpp
          |
          +--- power.h

2.2 编写CMakeLists.txt

对于这种情况，需要分别在项目根目录 mathPowerDemo3 和 math 目录里各编写一个 CMakeLists.txt 文件。为了方便，我们可以先将 math 目录里的文件编译成静态库再由 main 函数调用。

2.2.1 根目录中的 CMakeLists

返回上一层目录，编辑根目录中的 CMakeLists.txt ：

cd ..
gedit  CMakeLists.txt

输入

cmake_minimum_required (VERSION 2.8)
project (mathPowerDemo3)
aux_source_directory(. ALL_SRCS)			# 添加当前目录下所有的源文件
add_subdirectory(math)						# 添加math子目录
add_executable(mathPowerDemo3 ${ALL_SRCS})	# 指定生成目标，注意这里要用${ALL_SRCS}!!!
target_link_libraries(mathPowerDemo3 power)	# 添加链接库，power是在math子目录的CMakeLists中定义的

第4行，使用命令 add_subdirectory 指明本项目包含一个子目录 math，这样 math 目录下的 CMakeLists.txt 文件和源代码也会被处理 。

第6行，使用命令 target_link_libraries 指明可执行文件 main 需要连接一个名为 power 的链接库 。

2.2.2 子目录中的 CMakeLists

进入子目录

cd math
gedit CMakeLists.txt

编辑子目录中的 CMakeLists.txt，这里不需要再重复指定版本号等等，只需要把文件都包含进来，然后生成一个链接库就行了，子目录中的CMakeLists本质上是去生成一个链接库。

aux_source_directory(. LIB_SRCS)			# 添加当前目录下所有的源文件
add_library (power ${LIB_SRCS})				# 当前目录下的文件生成一个链接库

在该文件中使用命令 add_library 将 src 目录中的源文件编译为静态链接库。

2.3 编译运行

在主目录下直接用cmake .和make命令就可以编译了，不需要进入math子文件夹。

$ cd ..
$ cmake .
$ make 

运行测试：

$ ./mathPowerDemo2 2 10
2 ^ 10 is 1024

测试成功

3 CMake使用小结

1. 使用aux_source_directory命令把某个目录下的所有文件名保存到一个变量中

   aux_source_directory(<dir> <variable>)					# 添加<dir>目录下所有的文件，保存到<variable>变量中
   

2. 使用add_executable命令把一系列文件编译成projectName这个目标文件

   add_executable(projectName ${variable})					# 把<variable>中的所有文件，编译成<projectName>
   

3. 如果是多个目录编译，首先使用add_subdirectory命令需要把目录包含进来，然后使用target_link_libraries命令，把子项目链接到对应的主项目

   add_subdirectory(<sub_dir>)								# 添加一个子目录<sub_dir>
   target_link_libraries(projectName sub_projectName)		# 把子目录的<sub_projectName>库链接到<projectName>主库中
   

4. 在多目录编译中，还需要在子目录的CMakeLists.txt中设置好链接库

   aux_source_directory(. <variable>)						# 添加子目录当前目录下所有的源文件，<.>表示当前目录
   add_library(sub_projectName ${variable})				# 当前目录下的文件生成一个链接库