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CMake 集成指南

版本:v3.1.0 | 更新时间:2026-01-21

本指南说明如何将 CCGO 的 CMake 模块集成到您的 C++ 跨平台项目中,以实现依赖管理、平台特定构建和代码组织。

目录

  1. 概述
  2. CMake 模块文件
  3. 基本设置
  4. 依赖管理
  5. 源代码组织
  6. 平台特定代码
  7. 构建配置
  8. 完整示例
  9. 最佳实践

概述

CCGO 提供一组 CMake 模块,简化跨平台 C++ 开发:

  • CCGODependencies.cmake: 管理来自 CCGO.toml 的依赖
  • CMakeUtils.cmake: 项目设置的实用函数
  • CMakeFunctions.cmake: 源代码组织的辅助函数
  • CMakeConfig.cmake: 项目范围的配置
  • CMakeExtraFlags.cmake: 编译器标志和优化
  • 平台工具链: ios.toolchain.cmake、windows-msvc.toolchain.cmake 等

所有 CMake 模块都集中在 CCGO 包中,并通过 CCGO_CMAKE_DIR 变量访问。


CMake 模块文件

模块位置

CMake 模块随 CCGO 一起安装,通过以下方式引用:

# CCGO_CMAKE_DIR 由 CCGO 构建系统自动设置
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CCGODependencies.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeFunctions.cmake)

关键模块

模块 用途
CCGODependencies.cmake 依赖集成函数
CMakeUtils.cmake 项目设置和配置
CMakeFunctions.cmake 源文件收集实用工具
CMakeConfig.cmake 全局项目设置
CMakeExtraFlags.cmake 编译器优化标志
ios.toolchain.cmake iOS 交叉编译工具链
windows-msvc.toolchain.cmake Windows MSVC 工具链

基本设置

最小 CMakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(MyProject VERSION 1.0.0)

# 包含 CCGO 实用工具
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)

# 创建库
add_library(myproject STATIC
    src/main.cpp
    src/utils.cpp
)

# 设置 C++ 标准
target_compile_features(myproject PUBLIC cxx_std_17)

带 CCGO 依赖

cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(MyProject VERSION 1.0.0)

# 包含 CCGO 模块
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CCGODependencies.cmake)

# 创建库
add_library(myproject STATIC
    src/main.cpp
)

# 添加 CCGO 依赖(来自 CCGO.toml)
ccgo_add_dependencies(myproject)

target_compile_features(myproject PUBLIC cxx_std_17)

依赖管理

CCGO 自动管理来自 CCGO.toml 的依赖,并通过 CMake 变量使其可用。

可用变量

变量 描述
CCGO_DEP_PATHS 分号分隔的依赖路径列表
CCGO_DEP_INCLUDE_DIRS 分号分隔的包含目录列表
CCGO_CMAKE_DIR CCGO CMake 模块路径

函数: ccgo_add_dependencies()

自动将依赖包含目录添加到目标。

签名:

ccgo_add_dependencies(<target_name>)

示例:

add_library(mylib STATIC src/main.cpp)

# 添加所有 CCGO 依赖包含目录
ccgo_add_dependencies(mylib)

这等同于:

target_include_directories(mylib PRIVATE
    ${CCGO_DEP_INCLUDE_DIRS}
)

链接来自 CCGO 依赖的特定库。

签名:

ccgo_link_dependency(<target_name> <dependency_name> <library_name>)

参数: - target_name: 您的 CMake 目标 - dependency_name: 来自 CCGO.toml 的依赖名称 - library_name: 库文件名(不含前缀/扩展名)

示例:

add_library(mylib STATIC src/main.cpp)

# 从 fmt 依赖链接 fmt 库
ccgo_link_dependency(mylib fmt fmt)

# 从 spdlog 依赖链接 spdlog 库
ccgo_link_dependency(mylib spdlog spdlog)

该函数在常见位置搜索库: - <dep_path>/lib/ - <dep_path>/build/lib/ - <dep_path>/cmake_build/lib/ - <dep_path>/

支持不同的命名约定: - libfmt.alibfmt.solibfmt.dylib(Unix) - fmt.lib(Windows)

函数: ccgo_add_subdirectory()

将 CCGO 依赖添加为子目录(如果有 CMakeLists.txt)。

签名:

ccgo_add_subdirectory(<dependency_name>)

示例:

# 将 fmt 依赖添加为子目录
ccgo_add_subdirectory(fmt)

# 现在可以使用 fmt 目标
add_library(mylib STATIC src/main.cpp)
target_link_libraries(mylib PRIVATE fmt::fmt)

函数: ccgo_print_dependencies()

打印有关可用依赖的调试信息。

签名:

ccgo_print_dependencies()

示例输出:

=== CCGO Dependencies ===
Include directories:
  - /project/third_party/fmt/include
  - /project/third_party/spdlog/include
Dependency paths:
  - /project/third_party/fmt
  - /project/third_party/spdlog
========================

完整依赖示例

CCGO.toml:

[package]
name = "myproject"
version = "1.0.0"

[[dependencies]]
name = "fmt"
version = "^10.0"
git = "https://github.com/fmtlib/fmt.git"

[[dependencies]]
name = "spdlog"
version = "^1.12"
git = "https://github.com/gabime/spdlog.git"

CMakeLists.txt:

cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(MyProject VERSION 1.0.0)

include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CCGODependencies.cmake)

# 打印依赖信息(调试)
ccgo_print_dependencies()

# 创建库
add_library(myproject STATIC
    src/main.cpp
    src/logger.cpp
)

# 方法 1: 添加所有依赖(仅包含目录)
ccgo_add_dependencies(myproject)

# 方法 2: 将特定依赖添加为子目录
ccgo_add_subdirectory(fmt)
ccgo_add_subdirectory(spdlog)
target_link_libraries(myproject PRIVATE fmt::fmt spdlog::spdlog)

# 方法 3: 手动链接特定库
# ccgo_link_dependency(myproject fmt fmt)
# ccgo_link_dependency(myproject spdlog spdlog)

target_compile_features(myproject PUBLIC cxx_std_17)


源代码组织

CCGO 提供函数自动从目录结构收集源文件。

函数: add_sub_layer_sources_recursively()

递归收集目录树中的所有源文件。

签名:

add_sub_layer_sources_recursively(<output_variable> <source_directory>)

支持的扩展名: - .cc.c.cpp(C/C++ 源代码) - .mm.m(Objective-C/C++)

示例:

include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeFunctions.cmake)

# 从 src/ 目录收集所有源代码
set(MY_SOURCES "")
add_sub_layer_sources_recursively(MY_SOURCES ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)

# 使用收集的源代码创建库
add_library(mylib STATIC ${MY_SOURCES})

目录结构:

src/
├── main.cpp
├── utils/
│   ├── string_utils.cpp
│   └── file_utils.cpp
├── api/
│   ├── android/
│   │   └── jni_wrapper.cpp
│   └── ios/
│       └── swift_bridge.mm
└── core/
    └── engine.cpp

所有文件都将被收集,平台特定目录(android/ios/)会根据构建平台自动过滤。

函数: add_subdirectories_recursively()

为给定平台收集有效的子目录。

签名:

add_subdirectories_recursively(<output_variable> <root_directory>)

平台特定目录: - android/jni/: 仅在为 Android 构建时包含 - ohos/napi/: 仅在为 OpenHarmony 构建时包含 - ios/: 仅在为 iOS 构建时包含 - macos/osx/: 仅在为 macOS 构建时包含 - oni/apple/: 仅在为任何 Apple 平台构建时包含 - windows/win/: 仅在为 Windows (MSVC) 构建时包含 - linux/: 仅在为 Linux 构建时包含

示例:

set(SUBDIRS "")
add_subdirectories_recursively(SUBDIRS ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)

message(STATUS "平台特定子目录: ${SUBDIRS}")

宏: exclude_unittest_files()

在禁用测试时从构建中排除单元测试文件。

签名:

exclude_unittest_files(<source_list_variable>)

排除模式: - *_unittest.cc - *_test.cc - *_mock.cc

示例:

file(GLOB MY_SOURCES src/*.cc)

# 如果 GOOGLETEST_SUPPORT 为 OFF 则排除测试文件
exclude_unittest_files(MY_SOURCES)

add_library(mylib STATIC ${MY_SOURCES})


平台特定代码

平台检测变量

CCGO 设置标准 CMake 变量用于平台检测:

变量 平台
ANDROID Android
APPLE macOS 或 iOS
IOS iOS 特指
OHOS OpenHarmony
MSVC Windows (MSVC)
UNIX 类 Unix(Linux、macOS)

条件编译

if(ANDROID)
    target_sources(mylib PRIVATE src/android/jni_impl.cpp)
elseif(APPLE AND IOS)
    target_sources(mylib PRIVATE src/ios/swift_bridge.mm)
elseif(APPLE)
    target_sources(mylib PRIVATE src/macos/cocoa_impl.mm)
elseif(MSVC)
    target_sources(mylib PRIVATE src/windows/win32_impl.cpp)
elseif(UNIX)
    target_sources(mylib PRIVATE src/linux/posix_impl.cpp)
endif()

平台特定包含目录

# 包含平台 API 目录
include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include/${PROJECT_NAME}/api/ios/)
include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include/${PROJECT_NAME}/api/macos/)
include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include/${PROJECT_NAME}/api/apple/)

这在包含 CMakeUtils.cmake 时会自动完成。


构建配置

常见配置选项

# 设置 C++ 标准
set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)

# 导出编译命令(用于 IDE 集成)
set(CMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS ON)

# 符号可见性(default 或 hidden)
set(CMAKE_CXX_VISIBILITY_PRESET default)
set(CMAKE_C_VISIBILITY_PRESET default)

# 构建类型
set(CMAKE_CONFIGURATION_TYPES "Debug;Release" CACHE STRING "" FORCE)

CCGO 特定选项

# 启用安装规则
option(CCGO_ENABLE_INSTALL "Enable install rule" ON)

# 使用系统包含(抑制警告)
option(CCGO_USE_SYSTEM_INCLUDES "Use SYSTEM for includes" OFF)

# 日志标签前缀
set(CCGO_TAG_PREFIX "MyProject")

# Git 修订版本
execute_process(
    COMMAND git rev-parse --short HEAD
    WORKING_DIRECTORY ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}
    OUTPUT_VARIABLE CCGO_REVISION
    OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE
)
add_definitions(-DCCGO_REVISION="${CCGO_REVISION}")

第三方库选项

# 启用第三方库
option(GOOGLETEST_SUPPORT "Use GoogleTest for unit tests" OFF)
option(BENCHMARK_SUPPORT "Use GoogleBenchmark for benchmarks" OFF)
option(RAPIDJSON_SUPPORT "Use RapidJSON for JSON support" ON)

完整示例

示例 1: 简单库

cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(SimpleLib VERSION 1.0.0 LANGUAGES CXX)

# 包含 CCGO 实用工具
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)

# 收集源代码
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeFunctions.cmake)
set(SOURCES "")
add_sub_layer_sources_recursively(SOURCES ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)

# 创建库
add_library(simplelib STATIC ${SOURCES})

target_compile_features(simplelib PUBLIC cxx_std_17)
target_include_directories(simplelib
    PUBLIC
        $<BUILD_INTERFACE:${CMAKE_SOURCE_DIR}/include>
        $<INSTALL_INTERFACE:include>
)

示例 2: 带依赖的库

cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(AdvancedLib VERSION 1.0.0 LANGUAGES CXX)

# 包含 CCGO 模块
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeFunctions.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CCGODependencies.cmake)

# 调试: 打印依赖
ccgo_print_dependencies()

# 收集源代码
set(SOURCES "")
add_sub_layer_sources_recursively(SOURCES ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)
exclude_unittest_files(SOURCES)

# 创建库
add_library(advancedlib STATIC ${SOURCES})

# 添加 CCGO 依赖
ccgo_add_dependencies(advancedlib)

# 将特定依赖添加为子目录
ccgo_add_subdirectory(fmt)
ccgo_add_subdirectory(spdlog)

# 链接库
target_link_libraries(advancedlib
    PRIVATE
        fmt::fmt
        spdlog::spdlog
)

target_compile_features(advancedlib PUBLIC cxx_std_17)

示例 3: 平台特定构建

cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(CrossPlatformLib VERSION 1.0.0)

include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeFunctions.cmake)

# 收集通用源代码
set(SOURCES "")
add_sub_layer_sources_recursively(SOURCES ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)

# 创建库
add_library(crossplatformlib STATIC ${SOURCES})

# 平台特定配置
if(ANDROID)
    target_compile_definitions(crossplatformlib PRIVATE PLATFORM_ANDROID)
    target_link_libraries(crossplatformlib PRIVATE log android)
elseif(APPLE AND IOS)
    target_compile_definitions(crossplatformlib PRIVATE PLATFORM_IOS)
    target_link_libraries(crossplatformlib PRIVATE
        "-framework Foundation"
        "-framework UIKit"
    )
elseif(APPLE)
    target_compile_definitions(crossplatformlib PRIVATE PLATFORM_MACOS)
    target_link_libraries(crossplatformlib PRIVATE
        "-framework Foundation"
        "-framework Cocoa"
    )
elseif(MSVC)
    target_compile_definitions(crossplatformlib PRIVATE PLATFORM_WINDOWS)
elseif(UNIX)
    target_compile_definitions(crossplatformlib PRIVATE PLATFORM_LINUX)
    target_link_libraries(crossplatformlib PRIVATE pthread dl)
endif()

target_compile_features(crossplatformlib PUBLIC cxx_std_17)

示例 4: 带测试的库

cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(LibWithTests VERSION 1.0.0)

include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeFunctions.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CCGODependencies.cmake)

# 主库
set(LIB_SOURCES "")
add_sub_layer_sources_recursively(LIB_SOURCES ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)
exclude_unittest_files(LIB_SOURCES)

add_library(mylib STATIC ${LIB_SOURCES})
ccgo_add_dependencies(mylib)
target_compile_features(mylib PUBLIC cxx_std_17)

# 测试(如果启用)
option(GOOGLETEST_SUPPORT "Build tests" OFF)

if(GOOGLETEST_SUPPORT)
    ccgo_add_subdirectory(googletest)

    file(GLOB TEST_SOURCES tests/*_test.cpp tests/*_unittest.cpp)

    add_executable(mylib_tests ${TEST_SOURCES})
    target_link_libraries(mylib_tests
        PRIVATE
            mylib
            gtest_main
            gtest
    )

    enable_testing()
    add_test(NAME mylib_tests COMMAND mylib_tests)
endif()

最佳实践

1. 始终使用 CCGO_CMAKE_DIR

# ✅ 好: 使用变量
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)

# ❌ 坏: 硬编码路径
include(/usr/local/lib/ccgo/cmake/CMakeUtils.cmake)

2. 利用自动源代码收集

# ✅ 好: 使用辅助函数
set(SOURCES "")
add_sub_layer_sources_recursively(SOURCES ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)
add_library(mylib STATIC ${SOURCES})

# ❌ 坏: 手动列出文件
add_library(mylib STATIC
    src/a.cpp
    src/b.cpp
    src/c.cpp
    # ... 数百个文件
)

3. 使用平台特定目录

src/
├── core/           # 通用代码
├── android/        # 仅 Android(自动过滤)
├── ios/            # 仅 iOS(自动过滤)
├── macos/          # 仅 macOS(自动过滤)
└── windows/        # 仅 Windows(自动过滤)

4. 正确处理依赖

# 选项 1: 仅包含目录(轻量级)
ccgo_add_dependencies(mylib)

# 选项 2: 添加为子目录(完全集成)
ccgo_add_subdirectory(fmt)
target_link_libraries(mylib PRIVATE fmt::fmt)

# 选项 3: 手动链接特定库(精细控制)
ccgo_link_dependency(mylib fmt fmt)

5. 使用现代 CMake 目标

# ✅ 好: 基于目标
target_include_directories(mylib PUBLIC ${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
target_compile_features(mylib PUBLIC cxx_std_17)
target_link_libraries(mylib PRIVATE fmt::fmt)

# ❌ 坏: 基于目录
include_directories(${CMAKE_SOURCE_DIR}/include)
set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
link_libraries(fmt)

6. 组织 CMakeLists.txt

# 1. CMake 版本和项目
cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(MyProject VERSION 1.0.0)

# 2. 包含 CCGO 模块
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeUtils.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CMakeFunctions.cmake)
include(${CCGO_CMAKE_DIR}/CCGODependencies.cmake)

# 3. 选项和配置
option(BUILD_TESTS "Build tests" OFF)

# 4. 收集源代码
set(SOURCES "")
add_sub_layer_sources_recursively(SOURCES ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)

# 5. 定义目标
add_library(myproject STATIC ${SOURCES})

# 6. 配置目标
target_compile_features(myproject PUBLIC cxx_std_17)
target_include_directories(myproject PUBLIC ...)
ccgo_add_dependencies(myproject)

# 7. 平台特定设置
if(ANDROID)
    # Android 特定
endif()

# 8. 测试(如果启用)
if(BUILD_TESTS)
    add_subdirectory(tests)
endif()

故障排除

CCGO_CMAKE_DIR 未定义

问题: CCGO_CMAKE_DIR 变量未设置。

解决方案: 该变量由 CCGO 构建系统自动设置。确保您使用以下命令构建:

ccgo build <platform>

不要直接调用 CMake,除非手动设置:

cmake -DCCGO_CMAKE_DIR=/path/to/ccgo/cmake ...

找不到依赖

问题: ccgo_add_dependencies() 不起作用或有关缺少依赖的警告。

解决方案: 1. 运行 ccgo install 从 CCGO.toml 获取依赖 2. 验证 CCGO_DEP_PATHSCCGO_DEP_INCLUDE_DIRS 已设置:

ccgo_print_dependencies()

未包含平台特定代码

问题:src/android/ 这样的平台特定目录未包含在构建中。

解决方案: 确保使用 add_sub_layer_sources_recursively(),它会根据平台自动过滤:

set(SOURCES "")
add_sub_layer_sources_recursively(SOURCES ${CMAKE_SOURCE_DIR}/src)

循环依赖

问题: 使用 ccgo_add_subdirectory() 时 CMake 报告循环依赖。

解决方案: 某些依赖可能有循环引用。改用 ccgo_link_dependency()

# 而不是:
# ccgo_add_subdirectory(problematic_dep)

# 使用:
ccgo_link_dependency(mylib problematic_dep lib_name)


另请参阅