[C++知识库]【C++编译】Cmake 编译选项及C++ 编译过程

【C++编译】Cmake 编译选项及C++ 编译过程

0、 前言

• 在编程中使用C++，从学习C语言开始都知道是写出程序后，编译过程是先把库包含等弄好生成.obj对象，在去链接其中的动态库。但具体没去细研究编译的整个过程，在此做记录。

• 另外在大型程序中经常使用makefile来设置编译，更为简单的是使用cmake，在cmake中也涉及到编译设置，由于使用频率较多，在此做记录。

1、C++ 文件及C++编译器

1.1 C++文件

• C++ 程序支持的文件有多种，单一般大家都使用.h 和.cpp的后缀，但也有大型库中经常使用其他类型的后缀
• C++ 文件类型有一下几种(在使用中都一样，只是看编译器的支持与否)

  .cc
  .cxx
  .cpp
  .cp
  .C
  .c++
  

• C++ 的头文件类型

  .h
  .hpp
  

• 其中有一些头文件经常不用后缀，这与C++标准化有关，也就是98年C++标准化后，标准化的头文件就不用带后缀了（也指的是标准头文件，自己写的不能算）。

1.2 C++ 编译器

• C++编译器编译器出现过很多版本，有免费的有收费的
• 网上可以查到intel的ICC，HP的HP ACC等
• 但是我们常见的编译器最要有一下几类
  • GCC 免费 Linux常用
  • MSVC VS 内置的
  • llvm+Clang

2、C++程序编译过程

要是使用大型的IDE的话，IDE直接配置了编译过程，不需要自己配置，所以一般学习者就不在乎这个过程，但是在许多用到第三方库，或者自己写库的过程中，需要自己熟悉整个过程，需要自己配置。

C++ 编译基础

• 1【预处理】头文件包含、内联、宏等先替换的基础操作，删除注释
• 2【编译】进行语法解析，生成汇编代码
• 3【汇编】将上一步生成的汇编代码编译成机器指令，生成obj对象
• 4【链接】链接到需要的库

一般来说前三步只要语法没问题就不会出错，第4步是最关键的，也是编程过程中最慢的。在使用第三方库后，头文件包含在前三步都完成了，最重要的是调用需要的动态库或者静态库来真正执行。
通俗的说链接过程，首先找到动态库，然后把程序调用的程序对应关联起来，让程序运行的时候能找到。

通过上面分析就可以这样解释，假如在一个程序使用了opencv库，最开始编译和链接都成功了，也运行成功了，但是你回头把opencv的动态库.so文件删除就直接运行不了了（ubuntu）下。在VS下，通常会在C++ 链接哪里直接输入OpencvWorld.dll，也就是需要链接到这里。

gcc手动编译

• 在Ubuntu下编译命令主要如下

gcc –c –I /usr/dev/mysql/include test.c -L test.o –o test.out
-o 后接输出文件路劲
-I 后接头文件
-L 后接链接库文件
-E 仅执行编译预处理
-wall 显示警告信息
-c 仅执行编译操作，不进行连接操作

3、CMake 编译设置

• CMake 的编译参数有如下:

CMAKE_C_FLAGS = 
CMAKE_C_FLAGS_DEBUG = -g
CMAKE_C_FLAGS_MINSIZEREL = -Os -DNDEBUG
CMAKE_C_FLAGS_RELEASE = -O3 -DNDEBUG
CMAKE_C_FLAGS_RELWITHDEBINFO = -O2 -g -DNDEBUG

CMAKE_CXX_FLAGS = 
CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG = -g
CMAKE_CXX_FLAGS_MINSIZEREL = -Os -DNDEBUG
CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE = -O3 -DNDEBUG
CMAKE_CXX_FLAGS_RELWITHDEBINFO = -O2 -g -DNDEBUG

• 1.【CMAKE_C_FLAGS】编译类型有四种： DEBUG RELEASE MINSIZEREL RELWITHDEBINFO
• 2. 后面4个都是对应编译类型下的参数设置
• 3.【CMAKE_CXX_FLAGS】编译器设置(公共选项)
• 4. 后面几个对应不同模式下的参数设置

一般情况用Debug和Release两种模式，两个例子如下

set(CMAKE_C_FLAGS "Debug")
set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} -std=c++11 -Wl,-rpath=../lib")

set(CMAKE_C_FLAGS "Release")
set(CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE "${CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG} -std=c++11 -g")

在CMake中一些编译参数设置可以通过add_compile_options()来设置如：

add_compile_options(-std=c++14) # 设置14版本的C++来编译