NOTE:此示例代码可以在 https://github.com/dev-cafe/cmake-cookbook/tree/v1.0/chapter-8/recipe-05 中找到,其中有一个C++示例。该示例在CMake 3.5版(或更高版本)中是有效的,并且已经在GNU/Linux、macOS和Windows上进行过测试。

ExternalProjectFetchContent是CMake库中两个非常强大的工具。经过前面的示例,我们应该相信超级构建方法,在管理复杂依赖关系的项目时是多么有用。目前为止,我们已经展示了如何使用ExternalProject来处理以下问题:

  • 存储在源树中的源
  • 从在线服务器上,检索/获取可用的存档资源

前面的示例展示了,如何使用FetchContent处理开源Git存储库中可用的依赖项。本示例将展示,如何使用ExternalProject达到同样的效果。最后,将介绍一个示例,该示例将在第10章第4节中重用。

准备工作

这个超级构建的源代码树现在应该很熟悉了:

  1. .
  2. ├── CMakeLists.txt
  3. ├── external
  4. └── upstream
  5. ├── CMakeLists.txt
  6. └── message
  7. └── CMakeLists.txt
  8. └── src
  9. ├── CMakeLists.txt
  10. └── use_message.cpp

根目录有一个CMakeLists.txt,我们知道它会配合超级构建。子目录srcexternal中是我们自己的源代码,CMake指令需要满足对消息库的依赖,我们将在本例中构建消息库。

具体实施

目前为止,建立超级构建的过程应该已经很熟悉了。让我们再次看看必要的步骤,从根目录的CMakeLists.txt开始:

  1. 声明一个C++11项目,并对项目构建类型的默认值进行设置。 ```cmake cmake_minimum_required(VERSION 3.6 FATAL_ERROR)

project(recipe-05 LANGUAGES CXX)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 11) set(CMAKE_CXX_EXTENSIONS OFF) set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)

if(NOT DEFINED CMAKE_BUILD_TYPE OR “${CMAKE_BUILD_TYPE}” STREQUAL “”) set(CMAKE_BUILD_TYPE Release CACHE STRING “Build type” FORCE) endif()

message(STATUS “Build type set to ${CMAKE_BUILD_TYPE}”)



2. 
设置`EP_BASE`目录属性。这将固定`ExternalProject`管理所有子项目的布局:
```cmake
set_property(DIRECTORY PROPERTY EP_BASE ${CMAKE_BINARY_DIR}/subprojects)
  1. 我们设置了STAGED_INSTALL_PREFIX。与之前一样,这个位置将作为依赖项的构建树中的安装目录:
    set(STAGED_INSTALL_PREFIX ${CMAKE_BINARY_DIR}/stage)
    message(STATUS "${PROJECT_NAME} staged install: ${STAGED_INSTALL_PREFIX}")
    
  1. external/upstream作为子目录添加:
    add_subdirectory(external/upstream)
    
  1. 添加ExternalProject_Add,这样我们的项目也将由超级构建管理:
    include(ExternalProject)
    ExternalProject_Add(${PROJECT_NAME}_core
    DEPENDS
       message_external
    SOURCE_DIR
       ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/src
    CMAKE_ARGS
     -DCMAKE_BUILD_TYPE=${CMAKE_BUILD_TYPE}
     -DCMAKE_CXX_COMPILER=${CMAKE_CXX_COMPILER}
     -DCMAKE_CXX_STANDARD=${CMAKE_CXX_STANDARD}
     -DCMAKE_CXX_EXTENSIONS=${CMAKE_CXX_EXTENSIONS}
     -DCMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED=${CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED}
     -Dmessage_DIR=${message_DIR}
     CMAKE_CACHE_ARGS
     -DCMAKE_CXX_FLAGS:STRING=${CMAKE_CXX_FLAGS}
     -DCMAKE_PREFIX_PATH:PATH=${CMAKE_PREFIX_PATH}
    BUILD_ALWAYS
       1
    INSTALL_COMMAND
       ""
    )
    

external/upstreamCMakeLists.txt中只包含一条命令:

add_subdirectory(message)

跳转到message文件夹,我们会看到对消息库的依赖的常用命令:

  1. 首先,调用find_package找到一个合适版本的库:
    find_package(message 1 CONFIG QUIET)
    
  1. 如果找到,会通知用户,并添加一个虚拟INTERFACE库:
    get_property(_loc TARGET message::message-shared PROPERTY LOCATION)
    message(STATUS "Found message: ${_loc} (found version ${message_VERSION})")
    add_library(message_external INTERFACE) # dummy
    
  1. 如果没有找到,再次通知用户并继续使用ExternalProject_Add:
    message(STATUS "Suitable message could not be located, Building message instead.")
    
  1. 该项目托管在一个公共Git库中,使用GIT_TAG选项指定下载哪个分支。和之前一样,将UPDATE_COMMAND选项置为空:
    include(ExternalProject)
    ExternalProject_Add(message_external
    GIT_REPOSITORY
       https://github.com/dev-cafe/message.git
    GIT_TAG
       master
    UPDATE_COMMAND
       ""
    
  1. 外部项目使用CMake配置和构建,传递必要的构建选项:
    CMAKE_ARGS
     -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=${STAGED_INSTALL_PREFIX}
     -DCMAKE_BUILD_TYPE=${CMAKE_BUILD_TYPE}
     -DCMAKE_CXX_COMPILER=${CMAKE_CXX_COMPILER}
     -DCMAKE_CXX_STANDARD=${CMAKE_CXX_STANDARD}
     -DCMAKE_CXX_EXTENSIONS=${CMAKE_CXX_EXTENSIONS}
     -DCMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED=${CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED}
    CMAKE_CACHE_ARGS
       -DCMAKE_CXX_FLAGS:STRING=${CMAKE_CXX_FLAGS}
    
  1. 项目安装后进行测试:
     TEST_AFTER_INSTALL
         1
    
  1. 我们不希望看到下载进度,也不希望在屏幕上报告配置、构建和安装信息,所以选择关闭ExternalProject_Add:
    DOWNLOAD_NO_PROGRESS
       1
    LOG_CONFIGURE
       1
    LOG_BUILD
       1
    LOG_INSTALL
       1
    )
    
  1. 为了确保子项目在超级构建的其余部分中是可见的,我们设置了message_DIR目录: ```cmake if(WIN32 AND NOT CYGWIN) set(DEF_message_DIR ${STAGED_INSTALL_PREFIX}/CMake) else() set(DEF_message_DIR ${STAGED_INSTALL_PREFIX}/share/cmake/message) endif()

file(TO_NATIVE_PATH “${DEF_message_DIR}” DEF_message_DIR) set(message_DIR ${DEF_message_DIR} CACHE PATH “Path to internally built messageConfig.cmake” FORCE)




最后,来看一下`src`目录上的`CMakeLists.txt`:

1. 
同样,声明一个C++11项目:
```cmake
cmake_minimum_required(VERSION 3.6 FATAL_ERROR)
project(recipe-05_core
LANGUAGES CXX
)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
set(CMAKE_CXX_EXTENSIONS OFF)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)
  1. 项目需要消息库:
    find_package(message 1 CONFIG REQUIRED)
    get_property(_loc TARGET message::message-shared PROPERTY LOCATION)
    message(STATUS "Found message: ${_loc} (found version ${message_VERSION})")
    
  1. 声明一个可执行目标,并将其链接到消息动态库: ```cmake add_executable(use_message use_message.cpp)

target_link_libraries(use_message PUBLIC message::message-shared ) ```

工作原理

示例展示了ExternalProject_Add的一些新选项:

  1. GIT_REPOSITORY:这可以用来指定包含依赖项源的存储库的URL。CMake还可以使用其他版本控制系统,比如CVS (CVS_REPOSITORY)、SVN (SVN_REPOSITORY)或Mercurial (HG_REPOSITORY)。
  2. GIT_TAG:默认情况下,CMake将检出给定存储库的默认分支。然而,最好依赖于一个稳定的版本。这可以通过这个选项指定,它可以接受Git将任何标识符识别为“版本”信息,例如:Git提交SHA、Git标记或分支名称。CMake所理解的其他版本控制系统也可以使用类似的选项。
  3. TEST_AFTER_INSTALL:依赖项很可能有自己的测试套件,您可能希望运行测试套件,以确保在超级构建期间一切顺利。此选项将在安装步骤之后立即运行测试。

ExternalProject_Add可以理解的其他测试选项如下:

  • TEST_BEFORE_INSTALL:将在安装步骤之前运行测试套件
  • TEST_EXCLUDE_FROM_MAIN:可以从测试套件中,删除对外部项目的主要目标的依赖

这些选项都假定外部项目使用CTest管理测试。如果外部项目不使用CTest来管理测试,我们可以通过TEST_COMMAND选项来执行测试。

即使是为属于自己项目的模块引入超级构建模式,也需要引入额外的层,重新声明小型CMake项目,并通过ExternalProject_Add显式地传递配置设置。引入这个附加层的好处是,清晰地分离了变量和目标范围,这可以帮助管理由多个组件组成的项目中的复杂性、依赖性和名称空间,这些组件可以是内部的,也可以是外部的,并由CMake组合在一起。