目录
CMake其他学习资料
笔者在初学C++时，认为C++最难以琢磨的部分就是编译过程。面对编译器无情的报错，试着查文档、翻资料，通过改变CMakeList中的微小细节希望奇迹出现，心情也会随之忽上忽下。回过头来看，当时对于编译过程的理解停留在非常浅显的阶段，很多教材也并未解释清楚。这篇博客希望能够在笔者自己的理解基础上，用易懂的语言解释清楚知识点之间的内在联系。
什么是编译？
代码其实是我们用来描述逻辑的一种语言，但计算机的处理器并不能理解人类创造出的这种语言。此时你需要一个翻译官，这个翻译官可以把C++程序翻译成一堆由0和1组成的二进制指令，这样计算机就能读懂并执行程序了。
编译是将一段代码（例如C++代码）转换成计算机可以直接理解的机器指令。
代码编译的过程包括预处理、编译和链接等步骤，最终会生成可由目标计算机直接运行的库或可执行文件。这个编译过程也被称为构建过程（build process）。
编译的流程和步骤
预处理：系统首先会确定需要编译哪些文件、从哪里获取额外的库、应该使用哪些编译器选项。接着，它会判断代码中有哪些部分发生了变动，只有发生变化的文件才会重新编译。
编译：每个源代码文件（例如 .c、.cpp）都会交给编译器进行处理，将人类可读的编程语言转化为较底层的指令，并存储在目标文件（.o 或 .obj）中。
链接：完成编译后，链接器会将所有目标文件和所需的库合并在一起。链接器会解决函数调用和数据引用之间的关系，确保所有引用都指向正确的位置。最终结果是可执行的程序。
安装：最终生成的可执行文件或库会被放入指定的系统目录，这样就可以轻松访问和运行它们。
想象你有一个大型车间。在开始正式生产前，车间的领班（编译系统）会审阅一份详细的说明书，了解项目所需的部件（源文件）、要使用的工具（库、包含路径）以及相关的安全和质量要求（编译器选项）。这就像工程师试图弄清楚从原材料到精制零件需要哪些步骤和条件。
之后正式进入加工环节，编译器就像一台精密的切割机，它把人类可读的源代码转化为半成品（目标文件）。这些目标文件还不能独立运行，就像加工好的零件仍需组装才能成为最终产品。
在所有零件都加工完成后，由链接器来承担总装的任务。链接器像一位总装工人，将所有目标文件整合在一起，确保零件之间完美契合，没有缺失或重复的部分。通过链接步骤，最终形成可直接由计算机执行的可执行文件。可执行程序会被放入指定的目录，方便直接找到并使用。
Make与CMake是如何工作的？
在编译软件项目时，你需要定义要编译什么、如何编译以及编译的顺序。这时就用到 Makefile和CMake这样的工具。
Makefile —— Makefile直接列出了目标文件的编译规则，以及如何将目标文件链接成可执行文件。但对于大型项目，仅靠一个 Makefile 会变得难以管理。因为你会写下大量繁琐的手动指令，而且这些指令在不同平台上的可移植性很差。
CMake —— CMake 不会像Makefile那样直接编译代码。相反，它会读取一个高级别的配置文件（CMakeLists.txt），以此理解整个项目的编译逻辑。CMake 可以让你更轻松地维护、移植和扩展编译配置，因为你只需以更抽象的形式编写一套规则，CMake 就会为你选择的平台和工具生成对应的编译指令。
除了Makefile和CMake以外，Ninja 是一款精简的构建工具，专注于速度和效率，特别针对大型代码库进行了优化，能在增量编译（只重新编译发生变化的文件）中发挥出色的速度优势。
CMake的常用指令
cmake [源码路径]
// mkdir build && cd build
// cmake ../path/to/source作用：从指定的源码路径下的 CMakeLists.txt 文件生成编译文件
cmake -S [源码目录] -B [构建目录]
// cmake -S . -B build作用：将当前目录作为源码目录，在 build 子目录中生成编译文件
cmake -G [生成器名称]
// cmake -S . -B build -G "Ninja"作用：指定生成器
cmake --build [构建目录]
// cmake --build build
cmake --build [构建目录] --target [目标]
// cmake --build build --target install作用： 使用已生成的文件编译项目，也可以只编译指定的目标
cmake --install [构建目录]
// cmake --install build作用： 根据 CMakeLists.txt 中定义的安装规则将目标文件安装到指定位置
CMake其他学习资料
CMake官网 —— CMake Resources