cmake是一个跨平台的，高度抽象的安装编译工具。cmake通过生成Makefile来使项目得以构建。相比于Makefile，cmake的优点包括：1）跨平台，2）比Makefile抽象程度高，更适合管理大型项目。下面一步一步摸索cmake应该如何使用。
①安装
鄙人用的是ubuntu，所以可以直接sudo apt-get install cmake即可。
如果是centos，请通过sudo yum install cmake安装。
也可以通过源码进行安装，都非常简单。
由于我们用c和c++来进行实验，所以还需要安装c和c++编译环境，sudo apt-get install gcc g++
②一个最简单的样例
cmake识别CMakeLists.txt文件，并根据配置生成Makefile，然后就可以使用make进行后续操作了。
我们建立一个目录tmp
mkdir tmp
然后，创建一个hello.c文件，内容如下：
092000@ubuntu:~/tmp$ ls
hello.c
092000@ubuntu:~/tmp$ cat hello.c
#include "stdio.h"
int main(){
printf("hello world!\n");
return 0;
}
092000@ubuntu:~/tmp$
然后，我们创建一个CMakeLists.txt文件，内容如下：
092000@ubuntu:~/tmp$ ls
CMakeLists.txt hello.c
092000@ubuntu:~/tmp$ cat CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
PROJECT(HelloWorld)
ADD_EXECUTABLE(runhello hello.c)
092000@ubuntu:~/tmp$
这个CMakeLists.txt可以这样来解读，第一行定义相对这个project需要的最小的cmake版本号，自己定义。第二行是工程的名字，也由自己定义。第四行的意思是根据xy_test.c生成一个可执行文件xytest。
到这里，我们可以运行命令cmake了，注意后面一定要接路径。
092000@ubuntu:~/tmp$ cmake .
-- The C compiler identification is GNU 4.8.4
-- The CXX compiler identification is GNU 4.8.4
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc -- works
-- Detecting C compiler ABI info
-- Detecting C compiler ABI info - done
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++ -- works
-- Detecting CXX compiler ABI info
-- Detecting CXX compiler ABI info - done
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/092000/tmp
092000@ubuntu:~/tmp$ ls
CMakeCache.txt cmake_install.cmake hello.c
CMakeFiles CMakeLists.txt Makefile
092000@ubuntu:~/tmp$
我们可以发现，cmake后多了1个目录和4个文件，其中，Makefile是我们所关心的，因为有了Makefile，我们可以执行make命令。
092000@ubuntu:~/tmp$ make
Scanning dependencies of target runhello
[100%] Building C object CMakeFiles/runhello.dir/hello.c.o
Linking C executable runhello
[100%] Built target runhello
092000@ubuntu:~/tmp$ ls
CMakeCache.txt cmake_install.cmake hello.c runhello
CMakeFiles CMakeLists.txt Makefile
092000@ubuntu:~/tmp$
执行make命令没有任何错误，在当前位置多了一个runhello文件，这就是我们在CMakeList.txt中定义生成的可执行文件。
092000@ubuntu:~/tmp$ ./runhello
hello world!
092000@ubuntu:~/tmp$
运行文件，成功得到预期结果。说明cmake已经成功使用了。
③一些应用场景
接下来介绍几个常用的内容，包括，1）外部构建，2）包含头文件，3）使用自己的（动/静）态库
所谓的外部构建是相对于内部构建而言的，刚才我们演示的样例就是内部构建，所有的临时文件都生成在工程的根目录，使得场面一度十分混乱，眼花缭乱，外部构建就是专门用一个目录（一般是build）来保存中间过程的各种文件和生成文件。别小看这一点，在文件数量很多的情况下使很重要的。
一般而言，使用cmake来管理项目时，会在每一个需要的子目录下都有一个CMakeLists.txt文件，相当于每个文件管各自的事情。
由于内容比较多，我就不一步一步来做，先贴出我这个简单项目的整体框架。
092000@ubuntu:~$ tree test/
test/
├── build
├── CMakeLists.txt
├── include
│ ├── addadd.h
│ └── decdec.h
├── lib
│ ├── addadd.c
│ ├── CMakeLists.txt
│ └── decdec.c
└── src
├── CMakeLists.txt
└── xy_test.c
4 directories, 8 files
092000@ubuntu:~$
显然这个项目（test）下有4个目录，根目录下就有CMakeLists.txt文件，而在lib和src目录下也分别有该名字的文件。在这个项目中，include目录保存了所需要的头文件，lib目录中是两个库，而且还是源码的形式存在的。src中就是我们的主程序。其实所有的代码都非常简短，但是我把声明放在了include下头文件中，定义放在了lib库文件中，具体使用实在src中的xy_test.c中来调用的。
请看下面的具体内容。
092000@ubuntu:~/test$ cat include/addadd.h
int addxy(int, int);
092000@ubuntu:~/test$ cat include/decdec.h
int decxy(int, int);
092000@ubuntu:~/test$ cat lib/addadd.c
#include "addadd.h"
int addxy(int x, int y){
return x+y;
}
092000@ubuntu:~/test$ cat lib/decdec.c
#include "decdec.h"
int decxy(int x, int y){
return x-y;
}
092000@ubuntu:~/test$
所有的功能代码都实现了详细的分块，对于大项目来说，维护是很方便的。
为了有更风骚的实现，我们对addxy用静态库，对decxy用动态库。
主程序的功能也很简单，就是实现调用库中的两个函数。
092000@ubuntu:~/test$ cat src/xy_test.c
#include "stdio.h"
#include "addadd.h"
#include "decdec.h"
int main(){
int a=3, b=7;
printf("a+b=%d,\ta-b=%d\n", addxy(a,b), decxy(a,b));
return 0;
}
092000@ubuntu:~/test$
三个CMakeLists.txt的内容分别设为
092000@ubuntu:~/test$ cat CMakeLists.txt
cmake_minimum_required(VERSION 2.8)
PROJECT(xy_test)
INCLUDE_DIRECTORIES(${PROJECT_SOURCE_DIR}/include)
#自定义的头文件搜索路径
LINK_DIRECTORIES(${PROJECT_BINARY_DIR}/lib)
#自定义的库文件搜索路径
ADD_SUBDIRECTORY(lib)
#添加一个子目录lib，会解析子目录下的CMakeLists.txt
ADD_SUBDIRECTORY(src bin)
#同理，在工作目录生成的目录名为bin
092000@ubuntu:~/test$
092000@ubuntu:~/test$ cat lib/CMakeLists.txt
SET(LIB_ADD_SRC addadd.c)
#SET 本质只是定义变量
ADD_LIBRARY(add_xy STATIC ${LIB_ADD_SRC})
#把addadd.c编译成静态库，库名为add_xy，生成文件libadd_xy.a
SET(LIB_DEC_SRC decdec.c)
ADD_LIBRARY(dec_xy SHARED ${LIB_DEC_SRC})
#把decdec.c编译成动态库，库名为dec_xy，生成文件libdec_xy.so
092000@ubuntu:~/test$
092000@ubuntu:~/test$ cat src/CMakeLists.txt
ADD_EXECUTABLE(xytest xy_test.c)
#根据主程序生成可执行文件xytest
TARGET_LINK_LIBRARIES(xytest libadd_xy.a libdec_xy.so)
#连接两个库
092000@ubuntu:~/test$
由于每一句都有注释，这里就不多说了。
由于我们需要使用外部构建，因此我们进入到build目录，然后再运行cmake命令。
092000@ubuntu:~/test$ cd build/
092000@ubuntu:~/test/build$ cmake ..
-- The C compiler identification is GNU 4.8.4
-- The CXX compiler identification is GNU 4.8.4
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc
-- Check for working C compiler: /usr/bin/cc -- works
-- Detecting C compiler ABI info
-- Detecting C compiler ABI info - done
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++
-- Check for working CXX compiler: /usr/bin/c++ -- works
-- Detecting CXX compiler ABI info
-- Detecting CXX compiler ABI info - done
-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/092000/test/build
092000@ubuntu:~/test/build$ l
bin/ CMakeCache.txt CMakeFiles/ cmake_install.cmake lib/ Makefile
092000@ubuntu:~/test/build$
cmake命令成功运行，我们发现多了一些目录和文件，最重要的是有了Makefile。
其中bin目录和lib目录分别对应我们前面根目录中CMakeLists.txt中两句ADD_SUBDIRECTORY的定义。
紧接着我们可以运行make。
092000@ubuntu:~/test/build$ make
Scanning dependencies of target add_xy
[ 33%] Building C object lib/CMakeFiles/add_xy.dir/addadd.c.o
Linking C static library libadd_xy.a
[ 33%] Built target add_xy
Scanning dependencies of target dec_xy
[ 66%] Building C object lib/CMakeFiles/dec_xy.dir/decdec.c.o
Linking C shared library libdec_xy.so
[ 66%] Built target dec_xy
Scanning dependencies of target xytest
[100%] Building C object bin/CMakeFiles/xytest.dir/xy_test.c.o
Linking C executable xytest
[100%] Built target xytest
092000@ubuntu:~/test/build$ l bin/
CMakeFiles/ cmake_install.cmake Makefile xytest*
092000@ubuntu:~/test/build$
终于在build/bin目录下出现了xytest可执行文件，说明成功了。
两个生成的库文件在build/lib目录下。
092000@ubuntu:~/test/build$ ./bin/xytest
a+b=10, a-b=-4
092000@ubuntu:~/test/build$ rm lib/libdec_xy.so
092000@ubuntu:~/test/build$ ./bin/xytest
./bin/xytest: error while loading shared libraries: libdec_xy.so: cannot open shared object file: No such file or directory
092000@ubuntu:~/test/build$
我们发现生成的可执行文件可以正常运行，但是如果我们删除了动态库文件，程序就不能执行了。这是显然的，因为我们用的是动态库连接。
如果我们对src中的主程序或对lib中的库文件源码做了任何修改，只需要到build目录下重新运行make命令即可。如果我们需要增加库或其他文件，则需要对相应CMakeLists.txt文件修改，重新cmake生成MakeFile。