这个系列的文章翻译自官方cmake教程：cmake tutorial。

示例程序地址：github.com/rangaofei/t…

不会仅仅停留在官方教程。本人作为一个安卓开发者，实在是没有linux c程序开发经验，望大佬们海涵。教程是在macos下完成，大部分linux我也测试过，有特殊说明的我会标注出来。本教程基于cmake-3.10.2，同时认为你已经安装好cmake。

构建自己的库

这个库将包含我们自己计算一个数字的平方根的计算方法。生成的程序可以使用这个库，而不是由编译器提供的标准平方根函数(math.h)。

在本教程中，我们将把库放到一个名为mathfunction的子目录中,在工程目录下新建mathfunction文件夹。这个文件夹中新建CMakeLists.txt文件，包含以下一行代码:

add_library(MathFunctions mysqrt.cxx)
复制代码

然后在这个文件夹中创建源文件mysqrt.cxx，它只有一个名为mysqrt的函数，与编译器的sqrt函数提供了类似的功能。

为了利用新库，我们在工程根目录下的CMakeLists.txt中添加add_subdirectory()来构建我们自己的库。我们还添加了另一个include目录,以便MathFunctions / MathFunctions.h可以为函数原型找到头文件,该文件代码如下：

double mysqrt(double x);
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然后创建mysqrt.cxx文件，内容如下

#include "MathFunctions.h"
#include <stdio.h>

// a hack square root calculation using simple operations
double mysqrt(double x)
{
  if (x <= 0) {
    return 0;
  }

  double result;
  double delta;
  result = x;

  // do ten iterations
  int i;
  for (i = 0; i < 10; ++i) {
    if (result <= 0) {
      result = 0.1;
    }
    delta = x - (result * result);
    result = result + 0.5 * delta / result;
    fprintf(stdout, "Computing sqrt of %g to be %g\n", x, result);
  }
  return result;
}
复制代码

最后一个更改是将新库添加到可执行文件。根目录下CMakeLists.txt的最后添加以下代码

include_directories ("${PROJECT_SOURCE_DIR}/MathFunctions")
add_subdirectory (MathFunctions) 
 
# add the executable
add_executable (Tutorial tutorial.cxx)
target_link_libraries (Tutorial MathFunctions)
复制代码

现在文件目录如下

.
├── CMakeLists.txt
├── MathFunctions
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── MathFunctions.h
│   └── mysqrt.cxx
├── TutorialConfig.h.in
└── tutorial.cxx
复制代码

构建可选选项

MathFunctions是我们自己构建的库，有时候我们需要控制这个库是否应该使用，那么可以为使用这个库添加一个开关，在构建大型项目时非常有用。

在项目根目录下的CMakeLists.txt文件中添加如下代码：

# should we use our own math functions?
option (USE_MYMATH 
        "Use tutorial provided math implementation" ON)
复制代码

假如你使用的是CMake GUI，USE_MYMATH默认值是用户可以根据需要更改。该设置将存储在缓存中，以便用户在每次运行CMake时生成默认配置。然后我们就可以选择性的构建和使用mathfunction库。修改根目录下CMakeLists.txt:

# add the MathFunctions library?
#
if (USE_MYMATH)
  include_directories ("${PROJECT_SOURCE_DIR}/MathFunctions")
  add_subdirectory (MathFunctions)
  set (EXTRA_LIBS ${EXTRA_LIBS} MathFunctions)
endif (USE_MYMATH)
 
# add the executable
add_executable (Tutorial tutorial.cxx)
target_link_libraries (Tutorial  ${EXTRA_LIBS})
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这将使用USE_MYMATH的设置来确定是否应该编译和使用mathfunction库。注意，使用一个变量(在本例中是EXTRA_LIBS)来设置可选的库，然后将它们链接到可执行文件中。这是一种常见的方法，用于保持较大的项目具有许多可选组件。 首先在Configure.h.in文件中添加以下内容：

#cmakedefine USE_MYMATH
复制代码

然后我们就可以使用USE_MYMATH这个变量了，最后修改Tutorial.cxx源代码如下：

// A simple program that computes the square root of a number
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include "TutorialConfig.h"
#ifdef USE_MYMATH
#include "MathFunctions.h"
#endif
 
int main (int argc, char *argv[])
{
  if (argc < 2)
    {
    fprintf(stdout,"%s Version %d.%d\n", argv[0],
            Tutorial_VERSION_MAJOR,
            Tutorial_VERSION_MINOR);
    fprintf(stdout,"Usage: %s number\n",argv[0]);
    return 1;
    }
 
  double inputValue = atof(argv[1]);
 
#ifdef USE_MYMATH
  double outputValue = mysqrt(inputValue);
#else
  double outputValue = sqrt(inputValue);
#endif
 
  fprintf(stdout,"The square root of %g is %g\n",
          inputValue, outputValue);
  return 0;
}
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我们编译执行看以下结果

  1. 使用自定义的库(USE_MYMATH=ON)
 ~/Desktop/Tutorial/Step2/ ./Tutorial 4
Computing sqrt of 4 to be 2.5
Computing sqrt of 4 to be 2.05
Computing sqrt of 4 to be 2.00061
Computing sqrt of 4 to be 2
Computing sqrt of 4 to be 2
Computing sqrt of 4 to be 2
Computing sqrt of 4 to be 2
Computing sqrt of 4 to be 2
Computing sqrt of 4 to be 2
Computing sqrt of 4 to be 2
The square root of 4 is 2
复制代码
  1. 不适用自定义的库(USE_MYMATH=OFF)
 ~/Desktop/Tutorial/Step2/ ./Tutorial 4
The square root of 4 is 2
复制代码

可以看到，这个开关达到了我们需要的效果。