① 如何使用CMAKE生成makefile文件
CMake是一个跨平台的安装(编译)工具,可以用简单的语句来描述所有平台的安装(编译过程)。他能够输出各种各样的makefile或者project文件,能测试编译器所支持的C++特性。只是 CMake 的组态档取名为 CmakeLists.txt。Cmake 并不直接建构出最终的软件,而是产生标准的建构档(如 linux 的 Makefile 或 Windows Visual C++ 的 projects/workspaces),然后再依一般的建构方式使用。
在 linux 平台下使用 CMake 生成 Makefile 并编译的流程如下:
编写 CmakeLists.txt。
执行命令 “cmake PATH” 或者 “ccmake PATH” 生成 Makefile ( PATH 是 CMakeLists.txt 所在的目录 )。
使用 make 命令进行编译
工程实例:
一. 编写各层CMakeLists.txt
主目录的主程序main.cpp
#include "hello.h"
extern Hello hello;
int main()
{
hello.Print();
return 0;
}
主目录的CMakeLists.txt
# to the root binary directory of the project as ${MAIN_BINARY_DIR}.
project (MAIN)
#version support
cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
# Recurse into the "Hello" and "Demo" subdirectories. This does not actually
# cause another cmake executable to run. The same process will walk through
# the project's entire directory structure.
add_subdirectory (Hello)
add_subdirectory (Demo)
# Make sure the compiler can find include files from our Hello library.
include_directories (${MAIN_SOURCE_DIR}/Hello)
# Make sure the linker can find the Hello Demo library once it is built.
link_directories (${HELLO_BINARY_DIR}/Hello)
link_directories (${HELLO_BINARY_DIR}/Demo)
#define the source coedes of current directory as DIR_SRCS
AUX_SOURCE_DIRECTORY(. DIR_SRCS)
# Add executable called "MAIN" that is built from the source files
add_executable (Main ${DIR_SRCS})
# Link the executable to the Hello Demo library.
target_link_libraries (Main Hello Demo)
② 如何使用CMake进行交叉编译
cmake交叉编译配置
很多时候,我们在开发的时候是面对嵌入式平台,因此由于资源的限制需要用到相关的交叉编译。即在你host宿主机上要生成target目标机的程序。里面牵扯到相关头文件的切换和编译器的选择以及环境变量的改变等,我今天仅仅简单介绍下相关CMake在面对交叉编译的时候,需要做的一些准备工作。
CMake给交叉编译预留了一个很好的变量CMAKE_TOOLCHAIN_FILE,它定义了一个文件的路径,这个文件即toolChain,里面set了一系列你需要改变的变量和属性,包括C_COMPILER,CXX_COMPILER,如果用Qt的话需要更改QT_QMAKE_EXECUTABLE以及如果用BOOST的话需要更改的BOOST_ROOT(具体查看相关Findxxx.cmake里面指定的路径)。CMake为了不让用户每次交叉编译都要重新输入这些命令,因此它带来toolChain机制,简而言之就是一个cmake脚本,内嵌了你需要改变以及需要set的所有交叉环境的设置。
toolChain脚本中设置的几个重要变量
1.CMAKE_SYSTEM_NAME:
即你目标机target所在的操作系统名称,比如ARM或者Linux你就需要写"Linux",如果Windows平台你就写"Windows",如果你的嵌入式平台没有相关OS你即需要写成"Generic",只有当CMAKE_SYSTEM_NAME这个变量被设置了,CMake才认为此时正在交叉编译,它会额外设置一个变量CMAKE_CROSSCOMPILING为TRUE.
2. CMAKE_C_COMPILER:
顾名思义,即C语言编译器,这里可以将变量设置成完整路径或者文件名,设置成完整路径有一个好处就是CMake会去这个路径下去寻找编译相关的其他工具比如linker,binutils等,如果你写的文件名带有arm-elf等等前缀,CMake会识别到并且去寻找相关的交叉编译器。
3. CMAKE_CXX_COMPILER:
同上,此时代表的是C++编译器。
4. CMAKE_FIND_ROOT_PATH:
指定了一个或者多个优先于其他搜索路径的搜索路径。比如你设置了/opt/arm/,所有的Find_xxx.cmake都会优先根据这个路径下的/usr/lib,/lib等进行查找,然后才会去你自己的/usr/lib和/lib进行查找,如果你有一些库是不被包含在/opt/arm里面的,你也可以显示指定多个值给CMAKE_FIND_ROOT_PATH,比如
set(CMAKE_FIND_ROOT_PATH /opt/arm /opt/inst)
该变量能够有效地重新定位在给定位置下进行搜索的根路径。该变量默认为空。当使用交叉编译时,该变量十分有用:用该变量指向目标环境的根目录,然后CMake将会在那里查找。
5. CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM:
对FIND_PROGRAM()起作用,有三种取值,NEVER,ONLY,BOTH,第一个表示不在你CMAKE_FIND_ROOT_PATH下进行查找,第二个表示只在这个路径下查找,第三个表示先查找这个路径,再查找全局路径,对于这个变量来说,一般都是调用宿主机的程序,所以一般都设置成NEVER
6. CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY:
对FIND_LIBRARY()起作用,表示在链接的时候的库的相关选项,因此这里需要设置成ONLY来保证我们的库是在交叉环境中找的.
7. CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE:
对FIND_PATH()和FIND_FILE()起作用,一般来说也是ONLY,如果你想改变,一般也是在相关的FIND命令中增加option来改变局部设置,有NO_CMAKE_FIND_ROOT_PATH,ONLY_CMAKE_FIND_ROOT_PATH,BOTH_CMAKE_FIND_ROOT_PATH
8. BOOST_ROOT:
对于需要boost库的用户来说,相关的boost库路径配置也需要设置,因此这里的路径即ARM下的boost路径,里面有include和lib。
9. QT_QMAKE_EXECUTABLE:
对于Qt用户来说,需要更改相关的qmake命令切换成嵌入式版本,因此这里需要指定成相应的qmake路径(指定到qmake本身)
toolChain demo
# this is required
SET(CMAKE_SYSTEM_NAME Linux)
# specify the cross compiler
SET(CMAKE_C_COMPILER /opt/arm/usr/bin/ppc_74xx-gcc)
SET(CMAKE_CXX_COMPILER /opt/arm/usr/bin/ppc_74xx-g++)
# where is the target environment
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH /opt/arm/ppc_74xx /home/rickk/arm_inst)
# search for programs in the build host directories (not necessary)
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_PROGRAM NEVER)
# for libraries and headers in the target directories
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_LIBRARY ONLY)
SET(CMAKE_FIND_ROOT_PATH_MODE_INCLUDE ONLY)
# configure Boost and Qt
SET(QT_QMAKE_EXECUTABLE /opt/qt-embedded/qmake)
SET(BOOST_ROOT /opt/boost_arm)
这样就完成了相关toolChain的编写,之后,你可以灵活的选择到底采用宿主机版本还是开发机版本,之间的区别仅仅是一条-DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=./toolChain.cmake,更爽的是,如果你有很多程序需要做转移,但目标平台是同一个,你仅仅需要写一份toolChain放在一个地方,就可以给所有工程使用。
③ 如何使用cmake生成基于静态库的动态链接库
在工程搭建时,可能会有将静态库链接成动态库的需求,如出于代码保护的角度,某些模块会发布.a扩展名的静态库,我们要将多个这样的静态库链接成一个动态
库。但与直接link目标文件不同的是,ld以默认参数执行时,并把静态库中没有用到的函数过滤掉,导致生成的so并未包含所要的函数,因此要加上
--whole-archive参数,以保证所有的函数都包含在生成的so中。
在使用cmake时,CMakeLists.txt的写法如下:
add_library(
${MODULE_NAME}
SHARED
${CMAKE_SOURCE_DIR}/builttime.c #要生成一个so,至少要包含一个源文件,实在没有可以把库的编译时间戳打到这儿。
)
target_link_libraries(
${MODULE_NAME}
${${MODULE_NAME}_EXTRA_LDFLAGS}
"-Wl,--whole-archive" #告诉编译器,从这里开始,所有的库的内容都包含到so中
${LOCAL_MODULES} #可以是以源代码生成的静态库
${PREBUILT_MODULES} #可以是预先生成的静态库
"-Wl,--no-whole-archive" #告诉编译器,从这里开始,以后的库的内容不用都包含到so中
)