Ubuntu下C/C++编译环境学习笔记

最新推荐文章于 2024-10-29 19:17:41 发布

ymz316

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分类专栏： C/C++学习文章标签： c++ cmake ubuntu

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/ymz641/article/details/115877303

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本文介绍如何使用CMake和Make工具进行C/C++项目的构建，包括安装编译环境、创建CMakeLists.txt文件、编译生成可执行程序的过程，并解释了CMake、Make和GCC之间的关系。

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不管用不用C/C++编程，想要理解Linux中的源码安装方式，个人认为学习编译环境及编译过程也是非常有必要的。

c/c++代码-----cmake编译----->makefile/project-----make编译----->可执行程序
cmake，一个开源的跨平台自动化构建工具，可以跨平台地生成各式各样的 makefile 或者 project 文件，支持利用各种编译工具（如make）生成可执行程序或链接库。
cmake需要通过自己构建 CMakeLists.txt脚本文件来生成 makefile。
make，可以根据 makefile 文件自动编译链接生成可执行程序或库文件。

一、ubuntu下安装编译环境：

1.安装build-essential(一般默认安装)

apt install build-essential

build-essential软件包安装时会将所依赖的c/c++的编译环境包一并安装。查看build-essential依赖：

hy@hy-F117:~/桌面$ apt-cache depends build-essential
build-essential
 |依赖: libc6-dev
  依赖: <libc-dev>
    libc6-dev
  依赖: gcc
  依赖: g++
  依赖: make
    make-guile
  依赖: dpkg-dev

2.安装cmake

apt install cmake

二、简单的实现：

实例来源于(不做修改)：https://github.com/SFUMECJF/cmake-examples-Chinese

1.工程目录内(root@hy-F117:/home/hy/桌面/program)新建2个文件

root@hy-F117:/home/hy/桌面/program# tree

├── CMakeLists.txt

├── main.cpp

main.cpp

#include <iostream>

int main(int argc, char *argv[])
{
   std::cout << "Hello CMake!" << std::endl;
   return 0;
}

CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.5) #设置CMake最小版本
project (hello_cmake) #设置工程名
add_executable(hello_cmake main.cpp) #生成可执行文件

2.编译生成规则文件

root@hy-F117:/home/hy/桌面/program# mkdir build
root@hy-F117:/home/hy/桌面/program# cd build/
root@hy-F117:/home/hy/桌面/program/build# cmake ../
-- The C compiler identification is GNU 9.3.0
-- The CXX compiler identification is GNU 9.3.0
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc -- works
-- Detecting C compiler ABI info
-- Detecting C compiler ABI info - done
-- Detecting C compile features
-- Detecting C compile features - done
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++ -- works
-- Detecting CXX compiler ABI info
-- Detecting CXX compiler ABI info - done
-- Detecting CXX compile features
-- Detecting CXX compile features - done
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/hy/桌面/program/build

将发现build目录下生成很多文件，这就是在通过CMakeList规则下编译成的预编译文件。

root@hy-F117:/home/hy/桌面/program/build# tree
.
├── CMakeCache.txt
├── CMakeFiles
│   ├── 3.16.3
│   │   ├── CMakeCCompiler.cmake
│   │   ├── CMakeCXXCompiler.cmake
│   │   ├── CMakeDetermineCompilerABI_C.bin
│   │   ├── CMakeDetermineCompilerABI_CXX.bin
│   │   ├── CMakeSystem.cmake
│   │   ├── CompilerIdC
│   │   │   ├── a.out
│   │   │   ├── CMakeCCompilerId.c
│   │   │   └── tmp
│   │   └── CompilerIdCXX
│   │       ├── a.out
│   │       ├── CMakeCXXCompilerId.cpp
│   │       └── tmp
│   ├── cmake.check_cache
│   ├── CMakeDirectoryInformation.cmake
│   ├── CMakeOutput.log
│   ├── CMakeTmp
│   ├── hello_cmake.dir
│   │   ├── build.make
│   │   ├── cmake_clean.cmake
│   │   ├── DependInfo.cmake
│   │   ├── depend.make
│   │   ├── flags.make
│   │   ├── link.txt
│   │   └── progress.make
│   ├── Makefile2
│   ├── Makefile.cmake
│   ├── progress.marks
│   └── TargetDirectories.txt
├── cmake_install.cmake
└── Makefile

8 directories, 26 files

3.编译成可执行程序

root@hy-F117:/home/hy/桌面/program/build# make
Scanning dependencies of target hello_cmake
[ 50%] Building CXX object CMakeFiles/hello_cmake.dir/main.cpp.o
[100%] Linking CXX executable hello_cmake
[100%] Built target hello_cmake
root@hy-F117:/home/hy/桌面/program/build# tree
.
├── CMakeCache.txt
├── CMakeFiles
│   ├── 3.16.3
│   │   ├── CMakeCCompiler.cmake
│   │   ├── CMakeCXXCompiler.cmake
│   │   ├── CMakeDetermineCompilerABI_C.bin
│   │   ├── CMakeDetermineCompilerABI_CXX.bin
│   │   ├── CMakeSystem.cmake
│   │   ├── CompilerIdC
│   │   │   ├── a.out
│   │   │   ├── CMakeCCompilerId.c
│   │   │   └── tmp
│   │   └── CompilerIdCXX
│   │       ├── a.out
│   │       ├── CMakeCXXCompilerId.cpp
│   │       └── tmp
│   ├── cmake.check_cache
│   ├── CMakeDirectoryInformation.cmake
│   ├── CMakeOutput.log
│   ├── CMakeTmp
│   ├── hello_cmake.dir
│   │   ├── build.make
│   │   ├── cmake_clean.cmake
│   │   ├── CXX.includecache 	//new
│   │   ├── DependInfo.cmake
│   │   ├── depend.internal 	//new
│   │   ├── depend.make
│   │   ├── flags.make
│   │   ├── link.txt
│   │   ├── main.cpp.o     	//new
│   │   └── progress.make
│   ├── Makefile2
│   ├── Makefile.cmake
│   ├── progress.marks
│   └── TargetDirectories.txt
├── cmake_install.cmake
├── hello_cmake 		//new
└── Makefile

8 directories, 30 files

这里build目录下生成的hello_cmake就是可执行程序

4.执行可执行程序

root@hy-F117:/home/hy/桌面/program/build# ./hello_cmake 
Hello CMake!

三、关于cmake入门学习思路

1.学会写简单CMakeLists.txt

2.经典入门实例：

https://github.com/SFUMECJF/cmake-examples-Chinese

3.辉常哥对gcc、make、cmake的诠释

作者：辉常哥
链接：https://www.zhihu.com/question/36609459/answer/89743845
来源：知乎

1.gcc是GNU Compiler Collection（就是GNU编译器套件），也可以简单认为是编译器，它可以编译很多种编程语言（括C、C++、Objective-C、Fortran、Java等等）。
2.当你的程序只有一个源文件时，直接就可以用gcc命令编译它。
3.但是当你的程序包含很多个源文件时，用gcc命令逐个去编译时，你就很容易混乱而且工作量大
4.所以出现了make工具make工具可以看成是一个智能的批处理工具，它本身并没有编译和链接的功能，而是用类似于批处理的方式—通过调用makefile文件中用户指定的命令来进行编译和链接的。
5.makefile是什么？简单的说就像一首歌的乐谱，make工具就像指挥家，指挥家根据乐谱指挥整个乐团怎么样演奏，make工具就根据makefile中的命令进行编译和链接的。
6.makefile命令中就包含了调用gcc（也可以是别的编译器）去编译某个源文件的命令。
7.makefile在一些简单的工程完全可以人工手下，但是当工程非常大的时候，手写makefile也是非常麻烦的，如果换了个平台makefile又要重新修改。
8.这时候就出现了Cmake这个工具，cmake就可以更加简单的生成makefile文件给上面那个make用。当然cmake还有其他功能，就是可以跨平台生成对应平台能用的makefile，你不用再自己去修改了。
9.可是cmake根据什么生成makefile呢？它又要根据一个叫CMakeLists.txt文件（学名：组态档）去生成makefile。
10.到最后CMakeLists.txt文件谁写啊？亲，是你自己手写的。
11.当然如果你用IDE，类似VS这些一般它都能帮你弄好了，你只需要按一下那个三角形。