Cmake教程之二（添加一个库）

CMake 教程 - 二、添加库

介绍

在第一步中，在项目中创建并使用一个库；同时，使库的使用变得可选

练习 1: 创建一个库

目标

理解cmake中添加和使用一个库的过程

步骤

1. 在 MathFunctions 目录中的 CMakeLists.txt 中创建库：

   # 添加一个库，后面的参数是库的源文件（.c,.cpp,.cxx）
   # 默认静态库
   add_library(MathFunctions MathFunctions.cxx mysqrt.cxx)
   

2. 在顶层 CMakeLists.txt 文件中添加 add_subdirectory 调用：

   # 这一行的作用是告诉 CMake 在构建过程中需要进入 MathFunctions 子目录，
   # 并处理该目录中的 CMakeLists.txt 文件。
   # 这个目录中的 CMakeLists.txt 文件定义了 MathFunctions 库的具体内容。
   # 通过这个命令，CMake 会在链接 Tutorial 可执行文件前先根据MathFunctions目录中CMakeLists.txt构建出MathFunctions库
   add_subdirectory(MathFunctions)
   

3. 先确定 Tutorial 可执行文件的名称，然后列出需要链接的库和头文件目录：

   add_executable(Tutorial tutorial.cxx) 
   

4. 将 MathFunctions 库链接到 Tutorial 可执行文件上：

   target_link_libraries(Tutorial PUBLIC MathFunctions)
   

5. 在 tutorial.cxx 中包含 MathFunctions.h：

   # 将 PROJECT_BINARY_DIR 和 PROJECT_SOURCE_DIR 添加到 include 目录中
   # 这样 Tutorial 可执行文件就可以找到 MathFunctions.h 文件了。
   target_include_directories(Tutorial PUBLIC"${PROJECT_BINARY_DIR}""${PROJECT_SOURCE_DIR}/MathFunctions"  )
   

6. 使用自定义库函数mysqrt

   #include "MathFunctions.h"
   #include <cstdio>
   #include <cstdlib>
   int main(int argc, char *argv[])
   {if (argc < 2){fprintf(stdout, "Usage: %s number\n", argv[0]);return 1;}float inputValue = atof(argv[1]);//使用的是库里面命名空间中的函数float outputValue = MathFunctions::sqrt(inputValue);fprintf(stdout, "The square root of %g is %g\n", inputValue, outputValue);return 0;
   }
   

构建和运行

• 创建构建目录并配置项目：

  mkdir Step2_build
  cd Step2_build
  cmake ../Step2
  cmake --build .
  

• 运行可执行文件并验证结果：

  ./Tutorial 25
  

练习 2: 添加一个选项

目标

为 MathFunctions 库添加一个选项，以允许开发者选择使用自定义的平方根实现或标准实现。

步骤

1. 在 MathFunctions/CMakeLists.txt 中使用 option 命令创建变量 USE_MYMATH：

   option(USE_MYMATH "Use custom square root implementation" ON)
   

2. 基于 USE_MYMATH 选项在 MathFunctions.cxx 中选择平方根实现：

   #ifdef USE_MYMATH
   #include "mysqrt.h"
   #endifdouble mathfunctions::sqrt(double x) {#ifdef USE_MYMATHreturn mysqrt(x);#elsereturn std::sqrt(x);#endif
   }
   

3. 在 MathFunctions/CMakeLists.txt 中创建并链接 SqrtLibrary：

   if (USE_MYMATH)add_library(SqrtLibrary mysqrt.cxx)target_link_libraries(MathFunctions PRIVATE SqrtLibrary)target_compile_definitions(MathFunctions PRIVATE "USE_MYMATH")
   endif()
   

构建和运行

• 使用现有的构建目录重新构建项目：

  cd ../Step2_build
  cmake --build .
  

• 运行可执行文件并验证结果：

  ./Tutorial 25
  

• 切换 USE_MYMATH 选项为 OFF 并重新构建：

  cmake ../Step2 -DUSE_MYMATH=OFF
  cmake --build .
  

• 再次运行可执行文件，确保程序在 USE_MYMATH 关闭时仍然正常运行。

这样，便可以通过切换 USE_MYMATH 的值来决定是否使用自定义的平方根函数 mysqrt。