一篇文章搞懂CMake (gcc、g++、cmake解释)
gcc
gcc命令来自英文词组“GNU Compiler Collection”的缩写,其功能是用于C/C++语言编译器。原文链接:https://www.linuxcool.com/gcc
GCC 的编译流程包括以下几个阶段:
- 预处理(Preprocessing):对源代码进行宏替换、头文件展开等操作,生成预处理文件(.i 文件)。
- 编译(Compilation):将预处理文件转换为汇编代码(.s 文件)。
- 汇编(Assembly):将汇编代码转换为目标文件(.o 文件)。
- 链接(Linking):将目标文件与库文件等链接起来,生成可执行文件。
下面是一个简单的示例,以 C 语言为例:
#include <stdio.h>
int main() {
printf("Hello, world!\n");
return 0;
}
我们可以使用以下命令编译:
gcc hello.c -o hello
这个命令将进行以下几个步骤:
- 预处理,还是c语言文件,但是对头文件(<stdio.h>)和宏会进行展开
gcc -E hello.c > hello.i # 和 gcc -E hello.c -o hello.i 效果是一样的
- 编译,由c文件变成汇编文件
gcc -S hello.i -o hello.s
- 汇编,生成目标文件,即二进制文件,但是此时的文件是没有链接的,不可以执行
gcc -c hello.s -o hello.o
- 链接,生成可执行文件
gcc hello.o -o hello
运行该文件会输出 “Hello, world!”。
g++
gcc和g++是两个不同的编译器,gcc主要用于编译C语言代码,g++则主要用于编译C++代码。
虽然gcc也可以编译C++代码,但是使用g++更为方便。因为g++可以自动链接C++标准库,而gcc需要手动链接C++标准库。此外,g++还能够自动识别C++代码,并调用相应的编译器。
在使用g++编译C++代码时,需要使用“.cpp”作为文件扩展名。如果使用“.c”作为文件扩展名,g++会将代码识别为C语言代码进行编译,而不是C++代码。
参考: https://www.cnblogs.com/lulipro/p/6661763.html
编译流程和 gcc 是一样的,只需要把 gcc 换成 g++ 即可
-
-save-temps
保留编译产生的中间文件,使用这个参数,就没必要将前面的参数 -E -S -c 一个一个地使用了
g++ -save-temps -o hello hello.cpp
- 优化器
g++ -O2 hello.cpp -o hello
-O0: 不进行优化,编译速度最快,但是生成的可执行文件执行速度最慢。
-O1: 开启一些简单的优化,会消耗更多的编译时间,但是可以稍微提高可执行文件的执行速度。
-O2: 开启更多的优化,可以提高可执行文件的执行速度,但是编译时间也会更长。
-O3: 开启大部分优化,可以极大地提高可执行文件的执行速度,但是编译时间也会非常长。
-Os: 优化可执行文件的大小,尽可能减小生成的可执行文件的体积。
一般用O2就够了,可以看到下面的这段代码,写的非常不合理,但是经过优化之后效率高了很多
-
-w
编译时,不显示任何警告消息。 -
-Wall
编译时,显示所有出现的警告消息。
cmake
CMake是一个跨平台的自动化构建系统,可以根据不同的平台、不同的编译器,生成相应的构建文件(如Makefile或Visual Studio项目文件等),以便进行编译、链接等操作。CMake通过CMakeLists.txt 文件来描述项目的构建过程,用户可以在这个文件中定义源代码、库、头文件、编译选项等信息,从而让CMake自动生成相应的构建文件。
举个例子: 比如说有一个项目需要跨平台,windows 下用 VS 编译,linux 下用 makefiles 或者 xcode 编译。如果这时候需要添加一个 bar.cpp 文件,一般做法就是每个IDE的项目文件中依次添加,但是如果工程太大,这种做法就很麻烦了,因此引入cmake就是为了方便,只需要把 bar.cpp 添加到 CMakeLists.txt 文件中即可。
1. CMake 流程
在 gcc小节 中给出了程序生成可执行文件的流程,但是如果程序很多的时候,这种方式就显得太繁琐了。因此就需要用到 makefile,makefile 是一种能够自动化构建和编译项目的文本文件。简单来说只要存在 makefile文件, make 一下就能完成项目的编译工作。
但是夸平台的话,新的矛盾就会显现出来,makefile 通常依赖于当前的编译平台,而且编写 makefile 的工作量比较大,解决依赖关系时也容易出错。
因此 CMake 能够解决该问题,它能跟据不同的编译平台,自动生成 Makefile 文件,流程如下:
如何使用cmake?
简单的CMake.txt文件
CMake 最基本的步骤是以下三步:
# 最低 CMake 版本要求:指定项目所需的最低 CMake 版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.12)
# 项目名称:使用 project() 命令设置项目的名称
project(MyProject)
# 将源文件添加到项目中
add_executable(myapp main.cpp)
举个例子
创建以下几个文件
add.c
#include <stdio.h>
#include "head.h"
int add(int a, int b)
{
return a+b;
}
div.c
#include <stdio.h>
#include "head.h"
double divide(int a, int b)
{
return (double)a/b;
}
head.h
#ifndef _HEAD_H
#define _HEAD_H
// 加法
int add(int a, int b);
// 减法
int subtract(int a, int b);
// 乘法
int multiply(int a, int b);
// 除法
double divide(int a, int b);
#endif
main.c
#include <stdio.h>
#include "head.h"
int main()
{
int a = 20;
int b = 12;
printf("a = %d, b = %d\n", a, b);
printf("a + b = %d\n", add(a, b));
printf("a - b = %d\n", subtract(a, b));
printf("a * b = %d\n", multiply(a, b));
printf("a / b = %f\n", divide(a, b));
return 0;
}
head.h
#include <stdio.h>
#include "head.h"
int multiply(int a, int b)
{
return a*b;
}
sub.c
#include <stdio.h>
#include "head.h"
// 你好
int subtract(int a, int b)
{
return a-b;
}
建立相关文件并保存
在同一目录下新建一个 CMakeLists.txt 文件
输入下面内容并保存:
# 最小版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.0)
# 工程名
project(Test)
# 将所有相关文件都添加进来,用于编译
add_executable(myapp add.c div.c main.c mult.c sub.c)
文件结构如下:
我们在当前文件下执行下面的操作:
1.建立一个文件夹,因为cmake之后会生成很多文件
mkdir bulid
2.进入到新建文件夹中
cd bulid
3.执行 cmake 生成 Makefile
cmake ..
cmake指令需要在和 CMakeLists.txt 文件同一个目录下执行,因此需要…
cmake之后我们发现在build文件夹下多了 Makefile 以及其他文件
4.执行 make 指令生成可执行文件
make
5.执行文件,测试是否编译成功
至此一个简单的 cmake 编译过程就结束了。文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-472536.html
参考
[1] https://subingwen.cn/cmake/CMake-primer/?highlight=cmake文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-472536.html
到了这里,关于一篇文章搞懂CMake(gcc、g++、cmake解释)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!