今天會學到的

• 瞭解常用的 cmake 指令與選項（-S、-B、-G、-DCMAKE_BUILD_TYPE…）
• 為什麼會產生 Makefile 或 build.ninja（Generator 的角色）
• 逐行拆解一份簡單的 CMakeLists.txt

今天我們要回到[Day 20] [make→cmake] 執行人生中第一個CmakeList 中的專案，並詳細解釋Cmakelist.txt 之中的內容，以及運作的方式

首先我們先執行:

cmake -S . -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug

注意，這邊沒有使用 -G 的指令，代表沒有指定generator 為 makefile的或ninja所以系統在建置的時候會使用預設的generator，而在大部分的Linux 或是 macOS 的環境下，預設的generator會是 Unix Makefiles 所以在不指定generator的情況下就會產生makefile了

如果你習慣使用 ninja 的話就可以指定 generator為 ninja的generator，例如:

cmake -S . -B build -G "Ninja" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug

下了上面的指令之後你就會看到 build/ 裡產生的是build.ninja 而不是 Makefile了

另外，如果你想要自動執行編譯，而不是產生ninja或是makefile的話，可以用下面的指令

cmake --build build

總整理:
可以參考 [Day 21] [Cmake]深入解析Cmake, CMakelist.txt, Makefile 的對應關係下面表格中的指令對照， -B build 指定 cmakelist.txt 產生的相關makefile或是執行檔都要在 build 的這個資料夾中， -S 代表source (Cmakelist.txt)的來源，如果沒有特別指定的話就是指定當前的目錄，-G 就可以回頭看看上面的文章解釋

cmake -S . -B build -G "Unix Makefiles"   # 產生 Makefile
cmake -S . -B build -G "Ninja"            # 產生 build.ninja
cmake --build build                        # 直接編譯（自動挑 make 或 ninja）

對了這邊要補充說明一下CMake打在terminal的指令才會決定產生 Makefile/Ninja/VS/Xcode，而CMakeList.txt只有描述有哪些目標、來源、旗標、相依、安裝規則....

如果你還是不指定generator 下了 cmake -S . -B build -G "Ninja" -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug的話，你就會看到terminal中出現下面的訊息，而專案資料夾出現一個新的build資料夾

打開build/的資料夾，你會看到下面的資料型態，裡面有包含一個CMakeFiles的資料夾以及
下面的檔案目錄，其中你可以看到產生一個Makefile

而產生的Makefile裏頭的內容如下，基本上你可以不必管這個Makefile內有什麼內容了，因為CMake都會自動幫你產生，想要編譯的方式其實就好好標註在CMakelist.txt內就行了。

# CMAKE generated file: DO NOT EDIT!
# Generated by "Unix Makefiles" Generator, CMake Version 3.28
# Default target executed when no arguments are given to make.
default_target: all

.PHONY : default_target

.......

這時，我們就可以回頭來看看這個CMakelist內有什麼東西了
以下會逐行解釋Cmakelist.txt中的內容

• cmake_minimum_required(VERSION 3.21)
  指定此專案最低需要的 CMake 版本（3.21）。可避免在舊版 CMake 上因語法/功能不支援而出錯。

• project(C_PROJ VERSION 1.0.0 LANGUAGES C)
  宣告專案名稱為 C_PROJ，版本 1.0.0，並且啟用 C 語言支援。CMake 會據此偵測 C 編譯器並初始化專案變數。

• # Export compile_commands.json for clangd/clang-tidy
  註解：說明下面那行是為了輸出 compile_commands.json（給 clangd/clang-tidy/IDE 使用）。

• set(CMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS ON)
  開啟輸出 compile_commands.json。這份 JSON 會列出每個檔案的實際編譯指令，利於語意分析與靜態檢查。

• # C standard
  註解：下面設定 C 語言標準。

• set(CMAKE_C_STANDARD 11)
  指定 C11 為目標語言標準。

• set(CMAKE_C_STANDARD_REQUIRED ON)
  要求必須使用指定標準（不要 fallback 到較舊的 C99 等）。

• # Library from src/dog_meme.c
  註解：下面建立一個函式庫目標（由 src/dog_meme.c 組成）。

• add_library(dog_meme STATIC
  建立名為 dog_meme 的 target，型別為 STATIC（靜態庫）。在 Unix 會輸出 libdog_meme.a。

• src/dog_meme.c
  指定此函式庫的來源檔（source file）。

• )
  結束 add_library()。

• target_include_directories(dog_meme
  對 dog_meme 目標設定 include 路徑。

• PUBLIC
  指明此 include 路徑是 PUBLIC：

  1. dog_meme 自己編譯時會使用；
  2. 任何連結到 dog_meme 的 target（例如等會的 app）也會自動繼承這個路徑。

• ${CMAKE_SOURCE_DIR}/inc
  指出實際的 include 目錄在專案根下的 inc/。通常放標頭如 dog_meme.h。

• )
  結束 target_include_directories(dog_meme ...)。

• # Executable from src/main.c
  註解：下面建立可執行檔目標（由 src/main.c 組成）。

• add_executable(app
  建立名為 app 的可執行檔 target。

• src/main.c
  指定可執行檔的來源檔。

• )
  結束 add_executable()。

• target_link_libraries(app PRIVATE dog_meme)
  讓 app 連結 dog_meme 函式庫。PRIVATE 表示此相依性不會再向後傳遞給別的 target（只影響 app 自己）。

• # Target-scoped warnings/defines/includes
  註解：接下來是對 app 這個 target 的專屬設定（警告、巨集、include）。

• target_compile_options(app PRIVATE -Wall -Wextra -Wpedantic)
  對 app 加上編譯器警告選項（GCC/Clang 常見組合）。PRIVATE 表示只套用在 app 本身。

• target_compile_definitions(app PRIVATE APP_VERSION="1.0.0")
  對 app 定義編譯期巨集 APP_VERSION="1.0.0"；程式中可 printf("%s", APP_VERSION) 使用。

• target_include_directories(app PRIVATE ${CMAKE_SOURCE_DIR}/inc)
  再對 app 額外加入 inc/ 為 include 路徑。

  註：由於 dog_meme 已用 PUBLIC 曝露 inc/，理論上 app 會繼承到；這一行屬於「保險/顯式」寫法。

• # Install rules
  註解：下面是安裝規則。

• install(TARGETS app RUNTIME DESTINATION bin)
  定義安裝 app 可執行檔到 bin/。之後可用：

    cmake --install <build_dir> --prefix <安裝根目錄>

安裝結果會出現在 <安裝根目錄>/bin/app
install(DIRECTORY inc/ DESTINATION include)
定義安裝 inc/ 目錄下的標頭檔到 include/。安裝後會是 <安裝根目錄>/include/...。