引言
還在手寫晦澀難懂的Makefile檔案嗎？現如今，主流的c++專案都採取CMake作為專案構建工具，CMake可以跨平臺執行，而且語法相對Makefile而言直觀很多，是時候將Makefile掃進垃圾堆了。
Hello, World!
首先先以單個原始檔專案為講解，新建一個main.cpp檔案：
#include<iostream>
using namespace std;
int main(void){
cout<<"Hello, World!"<<endl;
}
那麼如何使用CMake編譯這個檔案呢？CMake所有的語句都寫在一個名為CMakeLists.txt的檔案下，新建這個檔案：
#設定cmake執行時最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.0.0)
#設定專案名
project(hello)
#新增可執行檔案
add_executable(${PROJECT_NAME} main.cpp)
cmake_minimum_required函式的作用是限定執行的cmake版本，因為cmake指令碼語言的sdk可能會有變化，老版本執行不起來。project函式就不解釋了，見聞知意。add_executable函式是起到編譯作用的，第一個引數是編譯後的可執行程式名稱（這裡PROJECT_NAME是一個變數，當我們用project函式設定專案名時，會自動賦值給它，而${}是CMake中呼叫變數的語法），之後的引數是編譯可執行檔案需要的原始檔依賴。
終端輸入cmake .：
可以看到，cmake正在檢查系統環境，檢查c，c++編譯器路徑，命令執行完畢後，你會發現當前目錄下多了很多東西：
其中最關鍵的是Makefile檔案，也就是說CMake自動將CMakeLists.txt中的語句轉化為Makefile檔案了，執行make命令：
可以看到，成功執行了，相比於手寫Makefile檔案，優雅許多。
目錄簡潔化
輸入ls，檢視專案當前檔案：
可以看到，cmake生成了很多中間產物，這就把目錄搞髒了，有一個約定俗成的處理方法是，新建一個build目錄：
在build目錄下執行cmake ..，make：
可以看到，這樣專案目錄就乾淨多了，編譯檔案和專案檔案互不干涉。但是編譯後的可執行檔案也混在build目錄中了，如果我想把可執行檔案放在一個單獨的目錄裡，該怎麼做呢？
設定可執行檔案輸出目錄
我通常喜歡把可執行檔案放到專案目錄下的bin資料夾，新建一個bin目錄，並在CMakeLists.txt檔案中新增：
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin)
透過設定EXECUTABLE_OUTPUT_PATH變數即可實現。
引入庫檔案，標頭檔案
實際專案中不可能就一個原始檔，我們還會將程式碼分類，組織成不同的標頭檔案和庫檔案，那麼CMake怎麼引入呢？
假設我們現在想給Hello World程式加一個加法功能。在專案目錄下，新建一個src資料夾，用於存放庫檔案；新建一個inc資料夾,用於存放標頭檔案。
編寫inc/add.h：
#pragma once
int add(int a,int b);
編寫src/add.cpp：
#include"add.h"
int add(int a,int b){
return a+b;
}
當前專案結構變為：
再修改CMakeLists.txt檔案：
#設定cmake執行時最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.0.0)
#設定專案名
project(hello)
#新增標頭檔案目錄
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/inc)
#查詢所有庫檔案
file(GLOB SRC_FILES ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/*.cpp)
#新增可執行檔案
add_executable(${PROJECT_NAME} main.cpp ${SRC_FILES})
#設定可執行檔案生成目錄
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin)
可以看到，我們新增了include_directories函式和file函式，其中include_directories函式顧名思義，就是用來指定標頭檔案目錄的。引數PROJECT_SOURCE_DIR則表示專案根目錄。而file函式是用來讀取檔案系統的，GLOB引數代表匹配指定模式的檔案（即*.cpp檔案）。
然後我們再修改一下main.cpp檔案，呼叫一下add函式：
#include<iostream>
#include"add.h"
using namespace std;
int main(void){
cout<<"Hello, World!"<<endl;
cout<<"5+10="<<add(5,10)<<endl;
}
編譯，執行，成功！
將程式碼封裝成庫
實際開發中，為了縮短編譯時間，便於程式碼移植等原因，通常會將程式碼封裝成靜/動態庫。
靜態庫
靜態庫的封裝
在CMakeLists.txt檔案中加入：
add_library(add STATIC ${SRC_FILES})
其中add_library函式第一個引數是庫的名字（注意不能和可執行檔名重複了）
編譯：
設定靜態庫生成目錄
可以從上圖看到，libadd.a直接編譯到build目錄下了，不整潔。專案根目錄下新建lib資料夾，修改CMakeLists.txt檔案，加入：
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)
重新編譯，可以看到：
連結靜態庫
CMakeLIsts.txt檔案中，加入：
#包含靜態庫路徑
link_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)
#連結靜態庫
link_libraries(add)
編譯，執行，可以看到成功連結了libadd.a：
動態庫
將上文靜態庫的CMakeLists.txt檔案中的add_library(add STATIC ${SRC_FILES})改為add_library(add SHARED ${SRC_FILES})即可。
執行效果：
一些有用的設定
- 設定C++標準（假設設為C++11）：
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11) - 設定編譯模式：
SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Debug")或SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Release") - 新增編譯引數，比如我們想新增更多警告：
add_compile_options(-Wall -Wextra -Wpedantic)
模板
直接編譯二進位制檔案
#設定cmake執行時最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.0.0)
#設定專案名
project(hello)
#設定c++標準
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Release")
add_compile_options(-Wall -Wextra -Wpedantic)
#新增標頭檔案目錄
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/inc)
#查詢所有庫檔案
file(GLOB SRC_FILES ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/*.cpp)
#新增可執行檔案
add_executable(${PROJECT_NAME} main.cpp ${SRC_FILES})
#設定可執行檔案生成目錄
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin)
靜態庫
#設定cmake執行時最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.0.0)
#設定專案名
project(hello)
#設定c++標準
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Release")
add_compile_options(-Wall -Wextra -Wpedantic)
#新增標頭檔案目錄
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/inc)
#查詢所有庫檔案
file(GLOB SRC_FILES ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/*.cpp)
#新增可執行檔案
add_executable(${PROJECT_NAME} main.cpp ${SRC_FILES})
#設定可執行檔案生成目錄
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin)
#設定靜態庫
add_library(add STATIC ${SRC_FILES})
#設定庫的生成目錄
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)
#包含靜態庫路徑
link_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)
#連結庫
link_libraries(add)
動態庫
#設定cmake執行時最低版本
cmake_minimum_required(VERSION 3.0.0)
#設定專案名
project(hello)
#設定c++標準
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Release")
add_compile_options(-Wall -Wextra -Wpedantic)
#新增標頭檔案目錄
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/inc)
#查詢所有庫檔案
file(GLOB SRC_FILES ${PROJECT_SOURCE_DIR}/src/*.cpp)
#新增可執行檔案
add_executable(${PROJECT_NAME} main.cpp ${SRC_FILES})
#設定可執行檔案生成目錄
set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin)
#設定動態庫
add_library(add SHARED ${SRC_FILES})
#設定庫的生成目錄
set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)
#包含庫路徑
link_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)
#連結庫
link_libraries(add)