Mastering CMake Version 2.0 pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Kitware, Inc.

作者:Ken Martin

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2004-07

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9781930934115

丛书系列:

图书标签:

软件
计算机科学
编程
C++
CMake
构建系统
C++
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自动化构建
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现代C++

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具体描述

CMake is an extensible, open-source system that manages the build process in an operating system and compiler independent manner. Unlike many cross-platform systems, CMake is designed to be used in conjunction with the native build environment. CMake can compile source code, create libraries, generate wrappers, and build executables in arbitrary combinations. CMake supports in-source and out-of-source builds, and can therefore support multiple builds from a single source tree. CMake provides extensive support for building static and dynamic libraries.

This book contains instructions on how to download, install, and run CMake on many platforms including Linux (UNIX), Microsoft Windows, and Mac OSX. The internals of how CMake works and how it impacts your build scripts is covered. Instructions are provided for running the different GUIs including command line options and a separate chapter on using ctest (included with CMake) to perform software testing. A full reference of CMake's commands and variables with descriptions is included.

Using CMake is simple. The build process is controlled by creating one or more CMakeLists.txt files in each directory (including subdirectories) that make up a project. Each CMakeLists.txt consists of one or more commands with the form COMMAND (args...) where COMMAND is the name of the command, and args is a white-space separated list of arguments. CMake includes commands for finding libraries and header files, support for optional components of your software, testing the compiler and platform for specific features, and much more. CMake provides many powerful pre-defined commands, but if you need to, you can even add your own commands using CMake's support for dynamically loaded commands.

深入理解与实践：现代软件构建系统的基石本书旨在为读者提供一套全面且深入的指南，探讨构建现代复杂软件系统所需的核心技术、设计理念与实践方法。我们专注于构建过程的各个层面，从基础配置到高级依赖管理，再到跨平台部署策略，力求构建一套坚实、高效且可维护的软件交付流程。第一部分：构建系统的核心概念与基础本部分将系统地梳理现代构建系统的基本构成要素和设计哲学。我们首先会深入剖析为何传统的基于 Makefiles 的构建方式在面对大规模、多语言、跨平台项目时显得力不从心，从而引出对更先进、更灵活的构建系统范式的需求。项目结构与元数据管理：我们将详细阐述如何清晰地定义项目的边界、源代码位置、外部依赖以及目标产物。这包括对模块化设计的探讨，如何将庞大项目拆分为易于管理和独立构建的子系统。重点讨论元数据（Metadata）在描述构建规则中的关键作用，以及如何确保元数据既能被人类理解，又能被机器高效解析。构建流程的抽象化：构建系统不仅仅是执行编译和链接命令的脚本。本书强调构建逻辑的抽象层级。我们将区分“构建目标”（Target）的定义——例如库、可执行文件、文档、测试套件——与实现这些目标所需的具体工具链（如 GCC, Clang, MSVC）。深入分析如何通过抽象层隐藏平台差异，实现“一次配置，多处构建”的理想状态。工具链的集成与配置：现代项目往往依赖于多种编译和运行环境。本部分将详述如何有效地检测、配置和利用不同的编译器、链接器、交叉编译工具链以及运行时环境。讨论环境变量、路径搜索策略以及如何安全地嵌入第三方工具链的路径，确保构建的再现性（Reproducibility）。第二部分：依赖管理与第三方库的整合软件开发的现实是，很少有项目是完全自给自足的。高效的依赖管理是构建系统的生命线。外部依赖的获取与集成：我们将详细探讨从源码编译外部依赖（Building Dependencies from Source）和使用预编译二进制包（Pre-built Binaries）这两种主要策略的优缺点及其适用场景。深入研究如何处理版本冲突（Dependency Hell），以及如何建立清晰的依赖图谱。包管理器生态系统分析：虽然本书聚焦于构建系统本身，但理解与之紧密协作的包管理器至关重要。我们将分析主流包管理系统的工作原理，例如它们如何存储、解析和提供依赖信息给构建系统。讨论如何设计构建规则，以便在没有全局包管理器时，仍能可靠地集成特定版本的依赖。私有与内部依赖的处理：对于大型企业或组织，管理内部共享组件的依赖关系是一个复杂的问题。本书提供了关于如何建立内部二进制仓库或源码缓存的实践指导，以及如何配置构建系统，优先使用内部版本而非外部公共版本，从而保证安全性和构建速度。第三部分：高级构建技术与优化构建系统需要在准确性、速度和灵活性之间找到平衡。本部分关注如何优化构建性能并处理复杂场景。增量构建与缓存机制：讲解如何设计精确的输入依赖关系声明，以确保只有发生更改的文件才会被重新编译（增量构建）。重点介绍分布式构建系统和本地构建缓存（Build Caching）的工作原理，包括内容寻址存储（Content-Addressable Storage, CAS）的概念，如何避免重复执行相同的编译任务，即使在不同的机器上。并行化与分布式构建：探讨如何充分利用多核处理器进行本地并行构建，以及扩展到使用集群资源进行分布式构建的架构。讨论如何平衡任务粒度，以最大化并行效率并最小化通信开销。测试与质量门：构建系统是集成自动化测试的理想场所。我们将展示如何将单元测试、集成测试和性能测试无缝嵌入构建流程。讨论如何配置测试运行器，处理测试的隔离性、报告生成以及如何设置“质量门”（Quality Gates），确保只有通过所有测试的构建才能被视为成功。第四部分：跨平台、跨环境的构建策略现代软件必须在各种操作系统、架构和运行时环境下运行。平台抽象与条件编译：深入分析如何利用构建系统提供的平台检测能力，编写出既能适应 Windows、macOS、Linux 等主流桌面环境，又能面向嵌入式系统（如 ARM 架构）或特定目标平台的代码。讨论条件编译、配置选项（Configuration Options）的最佳实践，避免代码中充斥着难以维护的 `ifdef` 宏。交叉编译（Cross-Compiling）：交叉编译是复杂项目中的常见挑战。本书提供了一套系统化的方法来设置和管理交叉编译环境，包括如何正确配置目标工具链、sysroot 以及如何解决运行时库的依赖问题，确保生成的目标平台二进制文件能够正确运行。生成文件与集成开发环境（IDE）：虽然我们推崇基于文本的、可脚本化的构建描述，但与主流 IDE 的良好集成仍然至关重要。我们将探讨如何配置构建系统，使其能够生成 IDE 友好型的项目文件（如 Visual Studio Solution/Project, Xcode workspace/project），确保开发人员在熟悉的界面中也能获得高效的构建和调试体验。第五部分：高级构建系统的实践与生态本部分将超越单一构建工具的范畴，着眼于构建系统的工程化和生态系统。构建脚本语言的选择与设计哲学：探讨不同类型构建脚本语言（如基于 DSL 的声明式语言、基于通用脚本语言的命令式方法）的设计哲学及其对项目可维护性的影响。强调“声明式优先”的设计原则，即优先描述“需要什么”，而非“如何实现”。构建的再现性与可追溯性：讨论如何确保构建过程的完全可复现性，这对于安全性和合规性至关重要。介绍如何记录完整的构建环境快照（包括编译器版本、工具链路径、所有输入文件的哈希值），以及如何生成可审计的构建日志。部署与分发：构建的终点是将产物交付给用户。我们将讨论如何将构建系统集成到 CI/CD 管道中，并生成适用于不同用户群体的最终交付物（如安装包、Docker 镜像、或可直接上传至应用商店的包）。本书结构严谨，理论与实践并重，适用于希望从使用构建工具的层面提升到理解并设计构建系统的软件工程师、构建工程师和工具链专家。通过本书的学习，读者将能够构建出强大、可靠、高效且面向未来的软件构建解决方案。