使用CMake在GCC和Clang/LLVM之间切换

Question

我有许多使用CMake构建的项目,我希望能够轻松地在使用GCC或Clang/LLVM进行编译之间进行切换.我相信(请纠正我,如果我错了!)使用Clang我需要设置以下内容:

    SET (CMAKE_C_COMPILER             "/usr/bin/clang")
    SET (CMAKE_C_FLAGS                "-Wall -std=c99")
    SET (CMAKE_C_FLAGS_DEBUG          "-g")
    SET (CMAKE_C_FLAGS_MINSIZEREL     "-Os -DNDEBUG")
    SET (CMAKE_C_FLAGS_RELEASE        "-O4 -DNDEBUG")
    SET (CMAKE_C_FLAGS_RELWITHDEBINFO "-O2 -g")

    SET (CMAKE_CXX_COMPILER             "/usr/bin/clang++")
    SET (CMAKE_CXX_FLAGS                "-Wall")
    SET (CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG          "-g")
    SET (CMAKE_CXX_FLAGS_MINSIZEREL     "-Os -DNDEBUG")
    SET (CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE        "-O4 -DNDEBUG")
    SET (CMAKE_CXX_FLAGS_RELWITHDEBINFO "-O2 -g")

    SET (CMAKE_AR      "/usr/bin/llvm-ar")
    SET (CMAKE_LINKER  "/usr/bin/llvm-ld")
    SET (CMAKE_NM      "/usr/bin/llvm-nm")
    SET (CMAKE_OBJDUMP "/usr/bin/llvm-objdump")
    SET (CMAKE_RANLIB  "/usr/bin/llvm-ranlib")

是否有一种在这些和默认GCC变量之间切换的简单方法,最好是作为系统范围的变更而不是项目特定的(即不只是将它们添加到项目的CMakeLists.txt中)？

另外,llvm-*在使用clang而不是gcc编译时是否有必要使用程序而不是系统默认值？有什么不同？

Answer 1

CMake尊重环境变量,CC并CXX在检测到要使用的C和C++编译器时:

$ export CC=/usr/bin/clang
$ export CXX=/usr/bin/clang++
$ cmake ..
-- The C compiler identification is Clang
-- The CXX compiler identification is Clang

可以通过将编译器特定标志放入系统范围的CMake文件并将CMAKE_USER_MAKE_RULES_OVERRIDE变量指向它来覆盖它们.创建CMAKE_USER_MAKE_RULES_OVERRIDE包含以下内容的文件:

SET (CMAKE_C_FLAGS_INIT                "-Wall -std=c99")
SET (CMAKE_C_FLAGS_DEBUG_INIT          "-g")
SET (CMAKE_C_FLAGS_MINSIZEREL_INIT     "-Os -DNDEBUG")
SET (CMAKE_C_FLAGS_RELEASE_INIT        "-O3 -DNDEBUG")
SET (CMAKE_C_FLAGS_RELWITHDEBINFO_INIT "-O2 -g")

SET (CMAKE_CXX_FLAGS_INIT                "-Wall")
SET (CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG_INIT          "-g")
SET (CMAKE_CXX_FLAGS_MINSIZEREL_INIT     "-Os -DNDEBUG")
SET (CMAKE_CXX_FLAGS_RELEASE_INIT        "-O3 -DNDEBUG")
SET (CMAKE_CXX_FLAGS_RELWITHDEBINFO_INIT "-O2 -g")

后缀_INIT将使CMake ~/ClangOverrides.txt使用给定值初始化相应的变量.然后以下列方式调用cmake:

$ cmake -DCMAKE_USER_MAKE_RULES_OVERRIDE=~/ClangOverrides.txt ..

最后强制使用LLVM binutils,设置内部变量_INIT.该变量受以下*_FLAGS模块的尊重:

$ cmake -D_CMAKE_TOOLCHAIN_PREFIX=llvm- ..

把所有这些组合起来,你可以写一个shell封装程序设置环境变量cmake和_CMAKE_TOOLCHAIN_PREFIX再调用与所提到的变量覆盖cmake的.

Answer 2

Ubuntu上的系统范围的C++更改:

sudo apt-get install clang
sudo update-alternatives --config c++

将打印这样的东西:

  Selection    Path              Priority   Status
------------------------------------------------------------
* 0            /usr/bin/g++       20        auto mode
  1            /usr/bin/clang++   10        manual mode
  2            /usr/bin/g++       20        manual mode

然后选择clang ++.

Answer 3

您可以使用选项命令:

option(USE_CLANG "build application with clang" OFF) # OFF is the default

然后在if()s中包含clang-compiler设置:

if(USE_CLANG)
    SET (...)
    ....
endif(USE_CLANG)

这样它在gui-configuration工具中显示为cmake选项.

为了使它成为系统范围,您当然可以使用环境变量作为默认值,或者继续使用Ferruccio的答案.

Answer 4

Ubuntu上的系统范围C更改:

sudo update-alternatives --config cc

Ubuntu上的系统范围的C++更改:

sudo update-alternatives --config c++

对于上述每一项,按选择号(1)和Enter选择Clang:

  Selection    Path            Priority   Status
------------------------------------------------------------
* 0            /usr/bin/gcc     20        auto mode
  1            /usr/bin/clang   10        manual mode
  2            /usr/bin/gcc     20        manual mode
Press enter to keep the current choice[*], or type selection number:

Answer 5

为此，您可以使用cmake的工具链文件机制，请参见此处。您为每个包含相应定义的编译器编写一个工具链文件。在配置时，您运行例如

 cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=/path/to/clang-toolchain.cmake ..

并且所有编译器信息都将在工具链文件的project（）调用期间设置。尽管在文档中仅提及交叉编译的上下文，但是它对于同一系统上的不同编译器也适用。

Answer 6

如果选择的默认编译器cmake是gcc并且您已经安装clang，您可以使用简单的方法来编译您的项目clang：

$ mkdir build && cd build
$ CXX=clang++ CC=clang cmake ..
$ make -j2

Answer 7

你绝对不需要使用各种不同的llvm-ar等程序:

SET (CMAKE_AR      "/usr/bin/llvm-ar")
SET (CMAKE_LINKER  "/usr/bin/llvm-ld")
SET (CMAKE_NM      "/usr/bin/llvm-nm")
SET (CMAKE_OBJDUMP "/usr/bin/llvm-objdump")
SET (CMAKE_RANLIB  "/usr/bin/llvm-ranlib")

这些都是在llvm内部格式上工作的,因此对构建应用程序没有用.

作为注释-O4将在您的程序上调用您可能不需要的LTO(它将大大增加编译时间)并且将默认值设置为c99模式,因此也不一定需要该标志.

Answer 8

根据的帮助cmake：

-C <initial-cache>
     Pre-load a script to populate the cache.

     When cmake is first run in an empty build tree, it creates a CMakeCache.txt file and populates it with customizable settings for the project.  This option may be used to specify a  file  from
     which to load cache entries before the first pass through the project's cmake listfiles.  The loaded entries take priority over the project's default values.  The given file should be a CMake
     script containing SET commands that use the CACHE option, not a cache-format file.

您可以创建CMake语法之类的文件，gcc_compiler.txt并clang_compiler.txt包括所有相关配置。

lang示例（clang_compiler.txt）：

 set(CMAKE_C_COMPILER "/usr/bin/clang" CACHE string "clang compiler" FORCE)

然后以

GCC：

cmake -C gcc_compiler.txt XXXXXXXX

铛：

cmake -C clang_compiler.txt XXXXXXXX

Answer 9

只需将这些行添加到 ~/.bashrc 的末尾

export CC=/usr/bin/clang
export CXX=/usr/bin/clang++

重新启动终端或source ~/.bashrc在终端中执行操作。从现在开始，cmake将使用clang来构建每个项目。编辑 ~/.bashrc 以切换回 gcc。请记住，这仅适用于 Bash shell。要使其在 Fish 或 Zsh 等其他 shell 中工作，您必须使用它们自己的导出方法。