CMake：嵌套的CMake与多级项目管理（八）

1、嵌套的CMake

如果项目很大或者项目中有很多的源码目录，在通过CMake管理项目的时候如果只使用一个CMakeLists.txt，那么这个文件会相对比较复杂，有一种化繁为简的方式就是给每个源代码目录都添加一个CMakeLists.txt文件（头文件不需要），这样每个文件都不会太复杂，而且更灵活，更容易维护。

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├── calc
│   ├── add.cpp
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── dived.cpp
│   ├── mul.cpp
│   └── sub.cpp
├── inc
│   ├── calc.h
│   └── sort.h
├── sort
│   ├── CMakeLists.txt
│   ├── insert.cpp
│   └── select.cpp
├── test1
│   ├── calc.cpp
│   └── CMakeLists.txt
└── test2
│   ├── CMakeLists.txt
│   └── sort.cpp
├── CMakeLists.txt

calc目录：目录中的四个源文件对应加、减、乘、除算法
- 对应的头文件是inc中的calc.h
inc目录：所有头文件存放目录
sort目录：目录中的两个源文件分别是插入和选择排序算法
- 对应的头文件inc中的sort.h
test1目录：测试目录，对加减乘除算法进行测试
test2目录：测试目录，对排序算法进行测试

可以看到各个源文件目录所需要的CMakeLists.txt文件现在已经添加完毕了。接下来可以依次分析一下各个文件中需要添加的内容

2、具体流程

2.1、节点关系

Linux中的目录是一个梳妆结构，所以嵌套的CMake也是一个梳妆结构，最顶层的CMakeLists.txt是根节点，其次都是子节点。对于父子CMakeLists.txt文件变量作用域存在一些关系

根节点CMakeLists.txt中的变量全局有效
根节点CMakeLists.txt中的变量可以在子节点中使用
子节点CMakeLists.txt中的变量只能在当前节点中使用

对于多级子目录的项目需要再根节点CMakeLists.txt中使用CMake的命令

# 添加子节点目录
add_subdirectory(source_dir [binary_dir] [EXCLUDE_FROM_ALL])

source_dir：指定了CMakeLists.txt源代码和代码文件的位置，其实就是指定子目录
binary_dir：指定了输出文件的路径，一般不需要指定，忽略即可。
EXCLUDE_FROM_ALL：在子路径下的目录默认不会被包含到父路径ALL目标里，并且也会被排除在IDE工程文件之外。用户必须显示构建在子路径下的目标

2.2、具体实现

2.2.1、根目录CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.10.2)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 14)# 主项目名称
project(main_project)
# 静态库生成的路径
set(LIBPATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)
# 可执行程序的存储目录
set(EXECPATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin)
# 头文件目录
set(HEADPATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/inc)# 库文件的名字
set(CALCLIB calc)
set(SORTLIB sort)# 可执行程序的名字
set(EXECNAME1 main1)
set(EXECNAME2 main2)# 添加子节点目录
# add_subdirectory(source_dir [binary_dir] [EXCLUDE_FROM_ALL])
add_subdirectory(calc)
add_subdirectory(sort)
add_subdirectory(test1)
add_subdirectory(test2)

根节点下的CMakeLists.txt文件中定义了一系列的可能用到的全局变量的值
添加子节点目录进行引用

2.2.2、calc目录CMakeLists.txt

calc目录下的源代码打包生成一个静态库文件，并且存放到指定的目录下

cmake_minimum_required(VERSION 3.10.2)
project(calc)# 搜索源文件
aux_source_directory(./ src_list)
# 添加头文件
include_directories(${HEADPATH})
# 设置库文件存储的位置
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${LIBPATH})
# 制作静态库文件
add_library(${CALCLIB} STATIC ${src_list})

aux_source_directory：搜索当前目录下的所有.cpp源代码
include_directories：指定头文件，具体的值从父节点的全局变量中获取
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${LIBPATH})：指定静态库存储的位置
add_library(${CALCLIB} STATIC ${src_list})：制作一个静态库，并且指定名称和源文件列表

2.2.3、sort目录CMakeLists.txt

sort目录下的源代码打包生成一个动态库文件，并且存放到指定的目录下

cmake_minimum_required(VERSION 3.10.2)
project(sort)# 搜索源文件
file(GLOB src_list ./*.cpp)
# 添加头文件
include_directories(${HEADPATH})
# 设置库文件存储的位置
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${LIBPATH})
# 制作动态库文件
add_library(${SORTLIB} SHARED ${src_list})

2.2.4、test1目录CMakeLists.txt

用于生成测试静态库calc的可执行程序

cmake_minimum_required(VERSION 3.10.2)
project(test1)# 搜索源代码
file(GLOB main ./*.cpp)
# 指定头文件
include_directories(${HEADPATH})
# 链接静态库
link_libraries(${CALCLIB})
# 指定静态库的路径
link_directories(${LIBPATH})# 指定可执行程序存放的位置
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${EXECPATH})# 生成可执行程序
add_executable(${EXECNAME1} ${main})

include_directories(${HEADPATH})：指定头文件的目录，对应Makefile中的-I（大写i）
link_libraries(${CALCLIB})：指定需要链接静态库的名称，对应Makefile中的-l（小写L）
link_directories(${LIBPATH})：指定需要链接静态库的路径，对应Makefile中的-L（大写L）

2.2.5、test2目录CMakeLists.txt

用于生成测试动态库sort的可执行程序

cmake_minimum_required(VERSION 3.10.2)
project(test2)# 搜索源文件
aux_source_directory(./ main)
# 设置可执行程序输出位置
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${EXECPATH})# 包含头文件
include_directories(${HEADPATH})
# 生成可执行程序
add_executable(${EXECNAME2} ${main})# 链接动态库
link_directories(${LIBPATH})
target_link_libraries(${EXECNAME2} ${SORTLIB})