如何使用Cmake來搭建跨平臺的應用程序框架

這篇文章主要介紹“如何使用Cmake來搭建跨平臺的應用程序框架”，在日常操作中，相信很多人在如何使用Cmake來搭建跨平臺的應用程序框架問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”如何使用Cmake來搭建跨平臺的應用程序框架”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！

一、前言

我們在寫應用程序的過程中，經常需要面對一個開發場景：編寫跨平臺的應用程序。

這種要求對于 Linux 系列的平臺來說，還是比較好處理的，大部分情況下只需要換一個交叉編譯工具鏈即可，涉及到硬件平臺相關部分再嵌入幾個內聯匯編。

但是，對于 Windows 平臺來說，就稍微麻煩一些。你可能會說，在 Windows 平臺上用 cygwin, minGW  也可以統一編譯啊，但是你能指望客戶在安裝你的程序時，還需要去部署兼容 Linux 的環境嗎?最好的解決方式，還是使用微軟自家的開發環境，比如VS等等。

之前，我曾經在 B 站上傳一個類似的小視頻，用 C++ 來寫一個跨平臺的應用程序結構。后來有小伙伴希望提供一個 C 語言版本的，于是有了這篇文章。

這篇文章，我們就以一個最簡單的程序，來描述如何使用 cmake 這個構建工具，來組織一個跨平臺的應用程序框架。

閱讀這篇文章，您可以收獲下面幾個知識點：

cmake 在編譯庫文件、應用程序中的相關指令;

Windows 系統中的動態庫導出、導入寫法;

如何利用宏定義來進行跨平臺編程;

二、示例代碼說明

1. 功能描述

示例代碼的主要目的，是用來描述如何組織一個跨平臺的應用程序結構。它的功能比較簡單，如下圖所示：

2. 文件結構

• Common：放置一些開源的第三方庫，例如：網絡處理，json 格式解析等等;

• Application: 應用程序，使用 Utils生成的庫;

• Uitls：放置一些工具、助手函數，例如：文件處理、字符串處理、平臺相關的助手函數等等，最后會編譯得到庫文件(動態庫 libUtils.so、靜態庫  libUtils.a);

• 如果擴展其他模塊，可以按照 Utils 的文件結構復制一個即可。

3. cmake 構建步驟

在示例代碼根目錄下，有一個“總領” CMakeLists.txt 文件，主要用來設置編譯器、編譯選項，然后去 include 其他文件夾中的  CMakeLists.txt 文件，如下：

4. Utils 目錄說明

這個目錄的編譯輸出是庫文件：

Linux 系統：libUtils.so, libUtils.a;

Windows 系統：libUtils.dll, libUtils.lib, libUtils.a;

其中的 CMakeLists.txt 文件內容如下：

目前，代碼中只寫了一個最簡單的函數 getSystemTimestamp()，在可執行應用程序中，將會調用這個函數。

5. Application 目錄說明

這個目錄的編譯輸出是：一個可執行程序，其中調用了 libUtils 庫中的函數。

CMakeLists.txt 文件內容如下：

三、Linux 系統下操作步驟

1. 創建構建目錄 build

$ mkdir build

在一個獨立的 build 目錄中編譯，生成的中間代碼不會污染源代碼，這樣對于使用 git 等版本管控工具來說非常的方便，在提交的時候只需要 ignore  build 目錄即可，強烈推薦按照這樣的方式來處理。

2. 執行 cmake，生成 Makefile

$ cd build $ cmake ..

3. 編譯 Utils 庫

$ cd Utils/src $ make

在 CMakeLists.txt 中的最后部分是安裝指令，把產生的庫文件和頭文件，安裝到源碼中的 install 目錄下。

$ make install

4. 編譯可執行程序 Application

Application 使用到了 libUtils.so 庫，因此需要手動把 libUtils.so 和頭文件，復制到 Application 下面對應的  lib/linux 和 include 目錄下。

當然，也可以把這個操作寫在 Utils 的安裝命令里。

$ cd build/Application/src $ make

執行生成的可執行程序 main，即可看到輸出結果。

四、Widnows 系統下操作步驟

1. 通過 cmake 指令生成 VS 工程

同樣的道理，新建一個 build 目錄，然后在其中執行 cmake .. 指令，生成 VS 解決方案，我使用的是 VS2019:

2. 編譯 Utils 庫文件

使用 VS2019 打開工程文件 DemoApp.sln，在右側的解決方案中，可以看到：

在 libUtils_shared 單擊右鍵，選擇【生成】:

此時，在目錄 build\Utils\src\Debug 下面，可以看到生成的文件：

3. 編譯可執行程序 Application

因為Application需要使用 Utils 生成的庫，因此，需要手動把庫和頭文件復制到 Application 下面的 lib/win32 和  include 目錄下。

在 VS 解決方案窗口中，在 main 目標上，單擊右鍵，選擇【生成】:

此時，在目錄 build\Application\src\Debug 下可以看到生成的可執行程序:

直接單擊 main.exe 執行，報錯：

需要把 libUtils.dll 動態庫文件復制到 main.exe 所在的目錄下，然后再執行，即可成功。

到此，關于“如何使用Cmake來搭建跨平臺的應用程序框架”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！