CMake编译命令target_compile_definiti

本文使用的相关软件环境信息如下：

• target_compile_definitions

  命令格式

  target_compile_definitions(<target>
    <INTERFACE|PUBLIC|PRIVATE> [items1...]
    [<INTERFACE|PUBLIC|PRIVATE> [items2...] ...])
  

  该命令添加预编译选项到编译目标中，与add_compile_definitions不同的是，target_compile_definitions针对构建的目标添加预编译选项，而add_compile_definitions是针对源文件添加预编译选项（实际上也隐含对当前构建目标添加预编译选项）。

  因此，target_compile_definitions要求构建目标已经存在，也就是被add_executable()或add_library()等函数创建出来。此外，target_compile_definitions还要求对每一个编译选项指定范围，范围有三个选项：PUBLIC、PRIVATE和INTERFACE。通过PUBLIC和PRIVATE范围限定的预编译选项会被添加到构建目标的COMPILE_DEFINITIONS属性中，通过PUBLIC和INTERFACE范围限定的预编译选项会被添加到构建目标的INTERFACE_COMPILE_DEFINITIONS属性中。总结起来就是PUBLIC既给自己用，也给别人用；PRIVATE只给自己用；INTERFACE只给别人用。

  当多个构建目标在一起链接的时，最终的可执行文件会将各个构建目标的INTERFACE_COMPILE_DEFINITIONS属性继承过来。

  对于-D的前导符和空字符串""会被CMake忽略，例如下面命令完全等价：

  target_compile_definitions(target PUBLIC DEF_FLAG)
  target_compile_definitions(target PUBLIC -DDEF_FLAG)  # -D 被移除
  target_compile_definitions(target PUBLIC "" DEF_FLAG) # "" 被忽略
  target_compile_definitions(target PUBLIC -D DEF_FLAG) # -D 变成 "" 然后被忽略
  

  下面来看一个示例：

  1、对于CMakeLists.txt，通过构建一个test库和一个可执行文件main，对test库添加3个编译选项：一个是范围为PRIVATE的PRIVATE_PRINT，一个是范围为PUBLIC的PUBLIC_PRINT，一个范围是INTERFACE的INTERFACE_TEST_DEF；对main可执行文件添加范围为PUBLIC的DEBUG_PRINT。

  2、对于源文件：test.cpp在定义PRIVATE_PRINT宏时会打印一条"show test private print..."，在定义PUBLIC_PRINT宏时候，会实现一个接口test_print()，该接口打印一条"show test public print..."，该接口会在main.cpp中被调用（也会判断宏定义PUBLIC_PRINT），而main.cpp在定义DEBUG_PRINT宏时会打印一条"In debug print mode..."，在定义PRIVATE_PRINT宏时会打印"show test private print in main..."。

  文件目录结构为：

  ├── CMakeLists.txt
  ├── main.cpp
  ├── test.cpp
  └── test.h
  

  CMakeLists.txt文件内容：

  CMAKE_MINIMUM_REQUIRED(VERSION 3.22)
  PROJECT(compiler_options)
  
  ADD_LIBRARY(test test.cpp)
  # 为test增加预编译选项
  TARGET_COMPILE_DEFINITIONS(test
                              PRIVATE PRIVATE_PRINT
                              PUBLIC PUBLIC_PRINT
                              INTERFACE INTERFACE_TEST_DEF)
  
  ADD_EXECUTABLE(main main.cpp)
  TARGET_COMPILE_DEFINITIONS(main PUBLIC DEBUG_PRINT)
  
  TARGET_LINK_LIBRARIES(main test)
  

  test.h文件内容：

  #ifndef __TEST_TT__
  #define __TEST_TT__
  
  #ifdef PUBLIC_PRINT
  void test_print();
  #endif
  
  #endif
  

  test.cpp内容：

  #ifdef PUBLIC_PRINT
  #include "test.h"
  #include <iostream>
  void test_print()
  {
      std::cout << "test:show test public print..." << std::endl;
  #ifdef PRIVATE_PRINT
      std::cout << "test:show test private print..." << std::endl;
  #endif
  }
  #endif
  

  main.cpp内容：

  #include "test.h"
  #include <iostream>
  
  int main(int argc, char** argv)
  {
  #ifdef DEBUG_PRINT
      std::cout << "main:In debug print mode..." << std::endl;
  #endif
  
  #ifdef PUBLIC_PRINT
      test_print();
  #endif
  
  #ifdef PRIVATE_PRINT
      std::cout << "main:show test private print in main..." << std::endl;
  #endif
      return 0;
  }
  

  运行cmake .和make VERBOSE=1，关键信息输出如下：

  ……
  [ 25%] Building CXX object CMakeFiles/test.dir/test.cpp.o
  /usr/bin/c++ -DPRIVATE_PRINT -DPUBLIC_PRINT   -MD -MT CMakeFiles/test.dir/test.cpp.o -MF CMakeFiles/test.dir/test.cpp.o.d -o CMakeFiles/test.dir/test.cpp.o -c /XXX/test.cpp
  [ 50%] Linking CXX static library libtest.a
  ……
  [ 75%] Building CXX object CMakeFiles/main.dir/main.cpp.o
  /usr/bin/c++ -DDEBUG_PRINT -DINTERFACE_TEST_DEF -DPUBLIC_PRINT   -MD -MT CMakeFiles/main.dir/main.cpp.o -MF CMakeFiles/main.dir/main.cpp.o.d -o CMakeFiles/main.dir/main.cpp.o -c /home/shengyi/code/gitee_repo/projects/cmake/target_compile_definitions/main.cpp
  [100%] Linking CXX executable main
  

  可以看到，在编译test库时，使用了-DPRIVATE_PRINT -DPUBLIC_PRINT，说明INTERFACE预编译选项test库本身并不使用；在编译main可执行文件时候，使用了-DDEBUG_PRINT -DINTERFACE_TEST_DEF -DPUBLIC_PRINT ，说明test库的PUBLIC和INTERFACE预编译选项传递给了main。