dsp-site/wiki/Prog/Development/CMake управление проектом v2.adoc

1585 lines
70 KiB
Plaintext
Raw Normal View History

2021-12-13 20:10:12 +00:00
= CMake: управление проектом v2
:title-separator: {sp}|
:category: Программирование
:tags: программирование, cmake, qt
:icons: font
:toc:
include::{l10ndir}/{lang}.adoc[]
== Полезные ссылки
* https://github.com/onqtam/awesome-cmake[Каталог ссылок]
* https://cgold.readthedocs.io/en/latest/index.html[CGold: The Hitchhikers Guide to the CMake]
== Инструментарий
В таблице приведён перечень используемых программ.
.Программы
[cols="2,4",options="header",]
|===
|Программа | Назначение
|GCC | Компилятор C/C{plus}{plus}
|LLVM | Компилятор C/C{plus}{plus} и средства статического анализа
|GDB | Отладчик
2021-12-24 13:02:12 +00:00
|gcov | Анализатор покрытия кода
|lcov | Генератор отчётов для gcov
2021-12-13 20:10:12 +00:00
|Qt Creator | Среда разработки
|uncrustify | Форматирование исходных текстов на языке C/C{plus}{plus}
|git | Система контроля версий
2021-12-24 13:02:12 +00:00
|pre-commit | Управление хуками git
2021-12-13 20:10:12 +00:00
|CMake | Система управления проектом
|cmake-format | Форматирование исходных текстов для CMake
|Doxygen | Автоматическая генерация документации
|===
2021-12-24 13:02:12 +00:00
При работе в совместимой с Debian операционной системе (Ubuntu, Astra Linux)
требуемые программы можно установить командами:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
sudo apt-get install build-essential gdb clang clang-tidy clang-tools clazy qtcreator
sudo apt-get install qt5-default qttools5-dev qtbase5-private-dev qttools5-dev-tools
sudo apt-get install cmake cmake-format doxygen lcov git uncrustify
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
Для дальней работы потребуется установка пакетов `myx-dev`, в котором
находятся скрипты для выполнения типовых команд, и `myx-cmake` с библиотекой
MyxCMake, содержащей дополнительные функции для проекта на CMake.
[source,sh]
----
sudo apt-get install myx-dev myx-cmake
----
Если пакеты не доступны для `apt-get`, то установить их можно так:
[source,sh]
----
sudo apt-get install wget
wget -A ".deb" -c -q -np -nd -r -l 1 https://deb.246060.ru/ubuntu/focal/pool/main/m/myx-cmake/
wget -A ".deb" -c -q -np -nd -r -l 1 https://deb.246060.ru/ubuntu/focal/pool/main/m/myx-dev/
sudo dpkg -i myx-cmake*deb myx-dev*deb
sudo apt-get -f install
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Действия, приведённые в данном руководстве, необходимо выполнять
в собственном репозитории. Для каждого раздела из этого документа созданы
https://git.246060.ru/f1x1t?sort=oldest&q=myx-cmake[эталонные репозитории],
с которыми можно сравнивать свой проект.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
== Структура каталогов проекта
Файлы проекта и результаты компиляции размещаются в каталогах:
....
└── project
├── _build
│ ├── debug
│ │ ├── bin
│ │ ├── etc
│ │ ├── include
│ │ ├── lib
│ │ ├── log
│ │ ├── share
│ │ └── var
│ └── release
├── .git
├── cmake
├── doc
├── files
│ ├── etc
│ ├── log
│ ├── share
│ └── var
├── l10n
├── src
│ ├── app
│ └── lib
├── thirdparty
└── tools
....
Назначение каталогов приведено в таблице.
.Назначение каталогов
[cols="2,4",options="header",]
|===
|Каталог | Назначение
|`_build` | Результаты компиляции
|`_build/debug` | Результаты компиляции в режиме отладки
|`_build/debug/bin` | Исполняемые файлы
2021-12-24 13:02:12 +00:00
|`_build/debug/etc` | Символическая ссылка на каталог `files/etc`
2021-12-13 20:10:12 +00:00
|`_build/debug/include` | Заголовочные файлы копируемые и генерируемые во время сборки
|`_build/debug/lib` | Статические и динамические библиотеки
2021-12-24 13:02:12 +00:00
|`_build/debug/log` | Символическая ссылка на каталог `files/log`
|`_build/debug/share` | Символическая ссылка на каталог `files/share`
|`_build/debug/var` | Символическая ссылка на каталог `files/var`
2021-12-13 20:10:12 +00:00
|`_build/release` | Результаты компиляции в режиме выпуска (иерархия аналогична `debug`)
|`.git` | Системные файлы репозитория Git
|`cmake` | Файлы с дополнительными функциями для CMake
|`doc` | Документация для проекта
|`files` | Каталог для дополнительных файлов
|`files/etc` | Каталог для файлов настроек проекта
|`files/log` | Каталог для журналов
|`files/share` | Каталог для неизменяемых файлов
|`files/var` | Каталог для изменяемых файлов
|`l10n` | Файлы переводов
|`src` | Исходные тексты
|`src/app` | Исходные тексты программы
|`src/lib` | Исходные тексты библиотеки
|`thirdparty` | Исходные тексты дополнительных и сторонних проектов
|`tools` | Дополнительные утилиты
|===
Каталог `_build` создаётся, чтобы избежать попадания создаваемых во время
сборки файлов в иерархию основного проекта. Запись результатов сборки
проекта внутрь иерархии каталогов с исходными текстами приводит к
засорению формируемыми на этапе сборки файлами, которые затрудняют
разработку, поиск в оригинальных файлах и мешают ориентироваться в
2021-12-24 13:02:12 +00:00
проекте. Компиляция проекта в отдельном каталоге обеспечивает возможность
одновременной работы с несколькими типами сборки, например, отладка и выпуск.
[[qtcreator]]
== Qt Creator
Настройка программы Qt Creator для работы с описываемыми проектами
приведена link:nastroika-qt-creator.html[здесь].
Некоторые описываемые ниже проекты требуют указания ключей для CMake.
Это можно сделать в командной строке, добавив к ключу флаг `-D`.
Например, чтобы активировать ключ `MYX_CMAKE_CODE_COVERAGE`, нужно к
списку параметров командной строки добавить `-DMYX_CMAKE_CODE_COVERAGE=ON`.
Также его можно включить в Qt Creator в режиме *Проекты*.
[.text-center]
.Активация ключа `MYX_CMAKE_CODE_COVERAGE` в Qt Creator
image::cmake-project/qtcreator-cmake-option.png[qtcmoption,pdfwidth=90%,scaledwidth=90%,align="center"]
{empty} +
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[[base-project]]
== Базовый проект
Проект, в котором выполнены приведённые в данном разделе действия,
2021-12-24 13:02:12 +00:00
можно посмотреть https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-base[здесь]
2021-12-13 20:10:12 +00:00
или сделать его копию командой:
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
git clone --recursive https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-base
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
=== Инициализация проекта
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Проект создаётся командой `myx-dev-project`. Обязательно должен быть указан
параметр `-i` для инициализации проекта, также можно указать git-сервер,
с которого будут загружены типовые файлы, и имя каталога для проекта.
Например:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
myx-dev-project -i -s git.246060.ru myx-cmake-example-base
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
Во время инициализации проекта создаются некоторые типовые каталоги:
IMPORTANT: Файлы `.gitkeep` позволяют защитить каталоги от удаления
(будет выводиться дополнительное предупреждение, что каталог не пуст) и
обеспечивают возможность помещения каталогов с систему контроля версий Git,
в которой пустые каталоги недопустимы (это правильно!).
WARNING: Эти команды выполнять не нужно.
[source,sh]
----
mkdir -p files/{etc,log,share,var}
touch files/{etc,log,share,var}/.gitkeep
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Автоматически создаётся типовой минимальный файл `CMakeLists.txt`,
загружаются файл для форматирования исходных текстов автоматической
сборки проекта на сервере GitLab, файл `.clang-tidy` с правилами
для анализатора исходных текстов `.clang-tidy` и файлы сценариев
для выполнения автоматических действий в репозитории, которые
устанавливаются в каталог `.git/hooks`.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
=== Базовые инструкции в CMake
2021-12-24 13:02:12 +00:00
В корневом каталоге проекта после выполнения команды `myx-dev-project`
будет создан файл `CMakeLists.txt`:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,cmake]
----
# Минимальная версия CMake
cmake_minimum_required(VERSION 3.3)
# Предпочтительно следовать стандартам принятым в указанном диапазоне версий
cmake_policy(VERSION 3.0.2..3.7)
# Название и версия проекта и используемые языки программирования
project(myx-cmake-example-base VERSION 0.2.0 LANGUAGES C CXX)
----
Значение версии проекта следует формировать согласно правилам
https://semver.org/lang/ru/[семантического версионирования].
[[project-required-variables]]
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Для подключения функций для CMake из библиотеки MyxCMake, нужно отредактировать
в файле `CMakeLists.txt` строки, содержащие обязательные переменные:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,cmake]
----
###
# Обязательные переменные для MyxCMake
###
# Название организации
set(MYX_CMAKE_ORGANIZATION_NAME "Org." CACHE STRING "")
# Имя автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_NAME "John Doe" CACHE STRING "")
# Почта автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_EMAIL "mail@johndoe.com" CACHE STRING "")
# Краткое описание проекта
set(MYX_CMAKE_DESCRIPTION "Пример проекта: начало" CACHE STRING "")
2021-12-24 13:02:12 +00:00
find_package(MyxCMake 0.4.1 REQUIRED)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
Значения обязательных переменных, используемых библиотекой MyxCMake
для архивирования исходных текстов, автоматического создания пакетов,
генерации документации, следует отредактировать, после чего
произведённые изменения можно зафиксировать:
[source,sh]
----
git commit -m "Подключение библиотеки MyxCMake" CMakeLists.txt
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Чтобы проверить корректность подключения MyxCMake, можно выполнить команду
(пути обязательно без пробелов!):
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
(cmake -B_build -H. && cmake --build _build && echo OK)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Если используется версия CMake новее `3.15`, можно использовать официально
задокументированный набор аргументов для каталогов сборки и корня проекта:
[source,sh]
----
(cmake -B _build -S . && cmake --build _build && echo OK)
----
Если последней строкой вывода будет `OK`, то CMake успешно проверил
окружение для сборки
2021-12-13 20:10:12 +00:00
== Проверка программного окружения
Поиск программ, библиотек и заголовочных файлов, установленных в системе, можно
выполнять с помощью программы https://en.wikipedia.org/wiki/Pkg-config[`pkg-config`]
или функции CMake `find_package`. В любом случае для указания того,
что наличие искомого объекта обязательно для сборки проекта, используется
параметр `REQUIRED`. Если требуемый компонент не будет найден, настройка проекта
завершится с ошибкой и для продолжения работы будет необходимо установить
недостающие пакеты. Кроме того, можно указывать требования к версии необходимого
пакета.
=== Поиск с помощью программы `pkg-config`
Программа `pkg-config` хранит базу данных параметров (обычно в каталогах
`/usr/share/pkgconfig`, `/usr/lib/pkgconfig` и `/usr/lib/x86_64-linux-gnu/pkgconfig`),
содержащую флаги компиляции для поиска заголовочных файлов и компоновки
библиотек, установленных в систему. Для использования в CMake сначала
необходимо выполнить проверку наличия программы `pkg-config` в системе
и подключить определённую в модуле `PkgConfig` функцию `pkg_check_modules`.
Например, для поиска библиотек `gsl`, `fftw3` и `udev` можно написать
в файле `CMakeLists.txt`:
[source,cmake]
----
# Поиск библиотек с помощью pkgconfig
find_package(PkgConfig REQUIRED)
2021-12-24 13:02:12 +00:00
pkg_check_modules(GSL gsl REQUIRED)
pkg_check_modules(FFTW3 fftw3>=3.3.2 REQUIRED)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
pkg_check_modules(UDEV udev)
----
Если настройка проекта завершается с ошибкой, то нужно установить пакеты:
[source,sh]
----
sudo apt-get install pkg-config libgsl-dev libfftw3-dev
----
=== Поиск с помощью функции `find_package`
Если системная библиотека поставляется без файла описания для `pkg-config`
или необходимо произвести более сложный поиск, например, включающий поиск
2021-12-24 13:02:12 +00:00
исполняемого файла, то может быть написан специальный модуль для CMake,
2021-12-13 20:10:12 +00:00
который вызывается функцией `find_package`. Примеры вызова функции:
[source,cmake]
----
# Поиск с помощью функции find_package
find_package(LibXml2)
find_package(CURL REQUIRED)
find_package(Boost 1.55.0 REQUIRED)
----
Если настройка проекта завершается с ошибкой, то нужно установить пакеты:
[source,sh]
----
sudo apt-get install libxml2-dev curl libcurl-dev libboost-all-dev
----
== Автоматически генерируемый заголовочный файл
На этапе конфигурирования проекта можно генерировать файлы, в которые будут записаны
собранные значения параметров. Функция `myx_cmake_generate_private_config_header()`,
2021-12-24 13:02:12 +00:00
из библиотеки MyxCMake создаёт файл `${CMAKE_BINARY_DIR}/include/myx_cmake_private_config_p.hpp`,
2021-12-13 20:10:12 +00:00
в который записывается информация о имени и версии проекта, дате и типе сборки.
[source,cmake]
----
# Автоматически генерируемый заголовочный файл
myx_cmake_generate_private_config_header()
----
== Автоматически генерируемый файл о состоянии проекта
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Функция `myx_cmake_generate_git_info_header()` библиотеки MyxCMake
2021-12-13 20:10:12 +00:00
предоставляет возможность генерировать при каждой сборке проекта
2021-12-24 13:02:12 +00:00
файл `${CMAKE_BINARY_DIR}/include/myx_cmake_git_info_p.hpp`,
2021-12-13 20:10:12 +00:00
в который записывается информация о теге, текущей ветки и последнем
коммите в ней.
[source,cmake]
----
# Автоматически генерируемый файл с информацией о репозитории
myx_cmake_generate_git_info_header()
----
== Примеры библиотек и приложений
[[base-lib-project]]
=== Базовая библиотека
Проект с базовой библиотекой реализован на основе <<base-project,базового проекта>>.
Исходные тексты содержат комментарии, объясняющие назначение используемых функций.
Проект можно посмотреть https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-library[здесь]
или сделать его копию командой:
[source,sh]
----
git clone --recursive https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-library
----
В находящийся в корневом каталоге проекта файл `CMakeLists.txt` нужно записать:
[source,cmake]
----
# Минимальная версия CMake
cmake_minimum_required(VERSION 3.3)
# Предпочтительно следовать стандартам принятым в указанном диапазоне версий
cmake_policy(VERSION 3.0.2..3.7)
# Название и версия проекта и используемые языки программирования
project(myx-cmake-example-library VERSION 0.2.0 LANGUAGES C CXX)
###
# Обязательные переменные для MyxCMake
###
# Название организации
set(MYX_CMAKE_ORGANIZATION_NAME "Org." CACHE STRING "")
# Имя автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_NAME "John Doe" CACHE STRING "")
# Почта автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_EMAIL "mail@johndoe.com" CACHE STRING "")
# Краткое описание проекта
set(MYX_CMAKE_DESCRIPTION "Пример проекта: библиотека" CACHE STRING "")
2021-12-24 13:02:12 +00:00
find_package(MyxCMake 0.4.1 REQUIRED)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
# Автоматически генерируемый заголовочный файл
myx_cmake_generate_private_config_header()
# Автоматически генерируемый файл с информацией о репозитории
myx_cmake_generate_git_info_header()
# Исходные тексты библиотеки
add_subdirectory(src/myx-cmake-example-library)
----
<<<
В подкаталоге `src/myx-cmake-example-library` нужно создать файл `CMakeLists.txt`:
[source,cmake]
----
# Название основной цели и имя библиотеки в текущем каталоге
set(TRGT myx-cmake-example-library)
# Список файлов исходных текстов
set(TRGT_cpp ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/init.cpp)
# Список заголовочных файлов (используется для установки)
set(TRGT_hpp ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/init.hpp)
# Функция для создания цели, результатом которой будет сборка библиотеки
# Обязательно использовать тип OBJECT
add_library(${TRGT} OBJECT ${TRGT_cpp} ${TRGT_hpp})
# Автоматическая установка значений свойств для цели
myx_cmake_common_target_properties(${TRGT})
# Создание разделяемой библиотеки
myx_cmake_add_shared_library(${TRGT})
# Создание статической библиотеки
myx_cmake_add_static_library(${TRGT})
# Установка заголовочных файлов
install(FILES ${TRGT_hpp} COMPONENT dev DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_INCLUDEDIR}/${TRGT})
# Установка файла для pkg-config
myx_cmake_generate_pkgconfig(${TRGT} COMPONENT dev INSTALL_LIBRARY true)
----
<<<
файл `init.hpp`:
[source,cpp]
----
#ifndef MYX_CMAKE_EXAMPLE_LIBRARY_INIT_HPP_
#define MYX_CMAKE_EXAMPLE_LIBRARY_INIT_HPP_
#pragma once
#include <cstdint>
int32_t init( int32_t v );
#endif // MYX_CMAKE_EXAMPLE_LIBRARY_INIT_HPP_
----
и файл `init.cpp`:
[source,cpp]
----
#include <myx-cmake-example-library/init.hpp>
#include <cmath>
int32_t init( int32_t v = 0 )
{
int32_t s = 0;
for ( auto i = std::abs( v ); i > 0; i-- )
{
s += i;
}
return( s );
}
----
[[base-app-project]]
=== Базовое приложение
Проект с базовым приложением реализован на основе <<base-project,базового проекта>>.
Исходные тексты содержат комментарии, объясняющие назначение используемых функций.
Проект можно посмотреть https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-app[здесь]
или сделать его копию командой:
[source,sh]
----
git clone --recursive https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-app
----
<<<
В находящийся в корневом каталоге проекта файл `CMakeLists.txt` нужно записать:
[source,cmake]
----
# Минимальная версия CMake
cmake_minimum_required(VERSION 3.3)
# Предпочтительно следовать стандартам принятым в указанном диапазоне версий
cmake_policy(VERSION 3.0.2..3.7)
# Название и версия проекта и используемые языки программирования
project(myx-cmake-example-app VERSION 0.2.0 LANGUAGES C CXX)
###
# Обязательные переменные для MyxCMake
###
# Название организации
set(MYX_CMAKE_ORGANIZATION_NAME "Org." CACHE STRING "")
# Имя автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_NAME "John Doe" CACHE STRING "")
# Почта автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_EMAIL "mail@johndoe.com" CACHE STRING "")
# Краткое описание проекта
set(MYX_CMAKE_DESCRIPTION "Пример проекта: программа" CACHE STRING "")
2021-12-24 13:02:12 +00:00
find_package(MyxCMake 0.4.1 REQUIRED)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
# Boost
set(Boost_USE_STATIC_LIBS ON)
set(Boost_USE_MULTITHREADED OFF)
set(Boost_USE_STATIC_RUNTIME ON)
find_package(Boost 1.55.0 REQUIRED)
# Автоматически генерируемый заголовочный файл
myx_cmake_generate_private_config_header()
# Автоматически генерируемый файл с информацией о репозитории
myx_cmake_generate_git_info_header()
# Исходные тексты программы
add_subdirectory(src/myx-cmake-example-app)
----
В подкаталоге `src/myx-cmake-example-app` нужно создать файл `CMakeLists.txt`:
[source,cmake]
----
# Название основной цели и имени программы в текущем каталоге
set(TRGT myx-cmake-example-app)
# Список файлов исходных текстов
set(TRGT_cpp ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/main.cpp)
# Функция для создания цели, результатом которой будет сборка приложения
add_executable(${TRGT} ${TRGT_cpp})
myx_cmake_common_target_properties(${TRGT})
# Добавление к пути поиска заголовочных файлов
target_include_directories(${TRGT} SYSTEM PUBLIC ${Boost_INCLUDE_DIRS})
# Правила для установки
install(TARGETS ${TRGT} COMPONENT main RUNTIME DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_BINDIR})
----
<<<
и файл `main.cpp`:
[source,cpp]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
#include <myx_cmake_git_info_p.hpp>
#include <myx_cmake_private_config_p.hpp>
2021-12-13 20:10:12 +00:00
#include <iostream>
#include <boost/range/counting_range.hpp>
int32_t nsum( int32_t i = 0 )
{
int32_t s = 0;
for ( auto r: boost::counting_range( 1, i ) )
{
s += r;
}
return( s );
}
int main( int argc, char* argv[] )
{
// Значение из myx_cmake_private_config.hpp
std::cout << "Build type: " << MYX_CMAKE_BUILD_TYPE << std::endl;
// Значение из myx_cmake_git_info.hpp
std::cout << "Git revision: " << MYX_CMAKE_EXAMPLE_APP_GIT_REV << std::endl;
auto s = nsum( argc );
std::cout << s << std::endl;
return ( s );
}
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
[[base-app-ext-project]]
2021-12-13 20:10:12 +00:00
=== Подключение внешнего проекта
Проект, использующий для сборки внешний проект, реализован на основе проектов
<<base-lib-project,базовой библиотеки>> и <<base-app-project,базового приложения>>.
Исходные тексты содержат комментарии, объясняющие назначение используемых функций.
Проект можно посмотреть https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-app-ext[здесь]
или сделать его копию командой:
[source,sh]
----
git clone --recursive https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-app-ext
----
Для подключения проекта базовой библиотеки нужно выполнить:
[source,sh]
----
git submodule add https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-library thirdparty/myx-cmake-example-library
git submodule update --init --recursive
----
В находящийся в корневом каталоге проекта файл `CMakeLists.txt` нужно записать:
[source,cmake]
----
# Минимальная версия CMake
cmake_minimum_required(VERSION 3.3)
# Предпочтительно следовать стандартам принятым в указанном диапазоне версий
cmake_policy(VERSION 3.0.2..3.7)
# Название и версия проекта и используемые языки программирования
project(myx-cmake-example-app-ext VERSION 0.2.0 LANGUAGES C CXX)
###
# Обязательные переменные для MyxCMake
###
# Название организации
set(MYX_CMAKE_ORGANIZATION_NAME "Org." CACHE STRING "")
# Имя автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_NAME "John Doe" CACHE STRING "")
# Почта автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_EMAIL "mail@johndoe.com" CACHE STRING "")
# Краткое описание проекта
set(MYX_CMAKE_DESCRIPTION "Пример проекта: программа с поключенной библиотекой" CACHE STRING "")
2021-12-24 13:02:12 +00:00
find_package(MyxCMake 0.4.1 REQUIRED)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
# Подключение внешних проектов
include(ExternalProject)
2021-12-24 13:02:12 +00:00
ExternalProject_Add(extlib # <1>
2021-12-13 20:10:12 +00:00
EXCLUDE_FROM_ALL TRUE
2021-12-24 13:02:12 +00:00
SOURCE_DIR ${CMAKE_SOURCE_DIR}/thirdparty/myx-cmake-example-library # <2>
INSTALL_DIR ${CMAKE_BINARY_DIR} # <3>
2021-12-13 20:10:12 +00:00
DOWNLOAD_COMMAND ""
BUILD_BYPRODUCTS <INSTALL_DIR>/lib/libmyx-cmake-example-library.a
2021-12-24 13:02:12 +00:00
CMAKE_ARGS ${MYX_CMAKE_EXTERNAL_PROJECT_ARGS} -DBUILD_MYX_CMAKE_EXAMPLE_LIBRARY_SHARED=OFF # <4>
2021-12-13 20:10:12 +00:00
)
# Исходные тексты программы
add_subdirectory(src/myx-cmake-example-app-ext)
----
<1> Название цели, от которой будет зависеть основная программа
<2> Каталог с внешней библиотекой
<3> Каталог, в который устаналиваются результаты сборки внешней библиотеки
<4> Аргументы для сборки внешней библиотеки
В результате будет создана цель `extlib`, являющаяся результатом сборки
подключённой библиотеки. Все функции `ExternalProject_Add` необходимо
располагать перед функциям `add_subdirectories`, чтобы в указанных подкаталогах
можно было использовать добавленные цели для определения зависимостей.
В файле `src/myx-cmake-example-app-ext/CMakeLists.txt` после создания цели `${TRGT}`
нужно подключить внешний проект `extlib`:
[source,cmake]
----
# Название основной цели и имени программы в текущем каталоге
set(TRGT myx-cmake-example-app-ext)
# Список файлов исходных текстов
set(TRGT_cpp ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/main.cpp)
# Функция для создания цели, результатом которой будет сборка приложения
add_executable(${TRGT} ${TRGT_cpp})
myx_cmake_common_target_properties(${TRGT})
# Зависимость от библиотеки из внешнего проекта
add_dependencies(${TRGT} extlib)
# Компоновка с библиотекой из внешнего проекта
target_link_libraries(${TRGT} myx-cmake-example-library)
----
<<<
Для проверки работоспособности в файле `src/myx-cmake-example-app-ext/main.cpp` нужно
вызвать функцию `init` из библиотеки, предоставляемой внешним проектом. Например:
[source,cpp]
----
#include <myx-cmake-example-library/init.hpp>
#include <iostream>
int main( int argc, char* argv[] )
{
auto s = init( argc );
std::cout << "Value: " << s << std::endl;
return ( 0 );
}
----
=== Qt5
В данном разделе будут приведены примеры создания консольного и графического
приложений, а также подключения локализации, вызовы препроцессоров `moc`,
`uic` и `rcc`.
[[qt5-con]]
==== Консольное приложение
Пример консольного приложения на Qt5 с поддержкой локализации основан
на проекте <<base-app-project,базового приложения>>.
Исходные тексты содержат комментарии, объясняющие назначение используемых функций.
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Проект можно посмотреть https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-qt5-console[здесь]
2021-12-13 20:10:12 +00:00
или сделать его копию командой:
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
git clone --recursive https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-qt5-console
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
<<<
В находящийся в корневом каталоге проекта файл `CMakeLists.txt` нужно записать:
[source,cmake]
----
# Минимальная версия CMake
cmake_minimum_required(VERSION 3.3)
# Предпочтительно следовать стандартам принятым в указанном диапазоне версий
cmake_policy(VERSION 3.0.2..3.7)
# Название и версия проекта и используемые языки программирования
project(myx-cmake-example-qt5-console VERSION 0.2.0 LANGUAGES C CXX)
###
# Обязательные переменные для MyxCMake
###
# Название организации
set(MYX_CMAKE_ORGANIZATION_NAME "Org." CACHE STRING "")
# Имя автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_NAME "John Doe" CACHE STRING "")
# Почта автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_EMAIL "mail@johndoe.com" CACHE STRING "")
# Краткое описание проекта
set(MYX_CMAKE_DESCRIPTION "Пример проекта: консольная программа Qt5" CACHE STRING "")
2021-12-24 13:02:12 +00:00
find_package(MyxCMake 0.4.1 REQUIRED)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
# Qt5
2021-12-24 13:02:12 +00:00
find_package(Qt5 COMPONENTS Core REQUIRED) # <1>
find_package(Qt5Core COMPONENTS Private REQUIRED) # <2>
2021-12-13 20:10:12 +00:00
# Исходные тексты программы
add_subdirectory(src/myx-cmake-example-qt5-console)
----
<1> Поиск необходимых компонентов Qt5
<2> Поиск приватных заголовочных файлов из пакета `qtbase5-private-dev`
<<<
В подкаталоге `src/myx-cmake-example-qt5-console` нужно создать файл `CMakeLists.txt`:
[source,cmake]
----
# Название основной цели и имени программы в текущем каталоге
set(TRGT myx-cmake-example-qt5-console)
# Список файлов исходных текстов
set(TRGT_cpp ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/main.cpp)
# Функция для создания цели, результатом которой будет сборка приложения
add_executable(${TRGT} ${TRGT_cpp})
myx_cmake_common_target_properties(${TRGT})
# Qt5: подключение заголовочных файлов
target_include_directories(${TRGT} SYSTEM PUBLIC ${Qt5Core_INCLUDE_DIRS})
target_include_directories(${TRGT} SYSTEM PUBLIC ${Qt5Core_PRIVATE_INCLUDE_DIRS})
# Qt5: подключение библиотек
target_link_libraries(${TRGT} Qt5::Core)
----
<<<
Фалй `myx-cmake-example-qt5-console/main.cpp`:
[source,cpp]
----
#include <QCoreApplication>
#include <QDebug>
#include <QtCore/private/minimum-linux_p.h>
int main( int argc, char** argv )
{
QCoreApplication app( argc, argv );
qDebug() << "Qt5";
qDebug() << "Min Linux: " << MINLINUX_MAJOR << "." << MINLINUX_MINOR << "." << MINLINUX_PATCH;
return( 0 );
}
----
[[qt5-gui]]
==== Графическое приложение, файлы описания ресурсов и интерфейсов
Пример приложения на Qt5 с использованием графического интерфейса основан
на проекте <<qt5-con,консольного приложения для Qt5>>.
Исходные тексты содержат комментарии, объясняющие назначение используемых функций.
Проект можно посмотреть https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-qt5-gui[здесь]
или сделать его копию командой:
[source,sh]
----
git clone --recursive https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-qt5-gui
----
В находящийся в корневом каталоге проекта файл `CMakeLists.txt` нужно записать:
[source,cmake]
----
# Минимальная версия CMake
cmake_minimum_required(VERSION 3.3)
# Предпочтительно следовать стандартам принятым в указанном диапазоне версий
cmake_policy(VERSION 3.0.2..3.7)
# Название и версия проекта и используемые языки программирования
project(myx-cmake-example-qt5-gui VERSION 0.2.0 LANGUAGES CXX)
###
# Обязательные переменные для MyxCMake
###
# Название организации
set(MYX_CMAKE_ORGANIZATION_NAME "Org." CACHE STRING "")
# Имя автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_NAME "John Doe" CACHE STRING "")
# Почта автора
set(MYX_CMAKE_AUTHOR_EMAIL "mail@johndoe.com" CACHE STRING "")
# Краткое описание проекта
set(MYX_CMAKE_DESCRIPTION "Пример проекта: графическая программа Qt5" CACHE STRING "")
2021-12-24 13:02:12 +00:00
find_package(MyxCMake 0.4.1 REQUIRED)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
# Qt5
find_package(Qt5Core COMPONENTS Private REQUIRED)
find_package(Qt5 COMPONENTS Core Gui Widgets REQUIRED)
2021-12-24 13:02:12 +00:00
# Автоматически генерируемый заголовочный файл
myx_cmake_generate_private_config_header()
2021-12-13 20:10:12 +00:00
# Исходные тексты программы
add_subdirectory(src/myx-cmake-example-qt5-gui)
----
В подкаталоге `src/myx-cmake-example-qt5-gui` нужно создать файл `CMakeLists.txt`:
[source,cmake]
----
# Название основной цели и имени программы в текущем каталоге
set(TRGT myx-cmake-example-qt5-gui)
# cmake-format: off
###
# Списки файлов проекта
###
# Исходные коды
set(TRGT_cpp
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/main.cpp
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/test_window.cpp)
# Заголовочные файлы, для которых необходима обработка препроцессором moc
# (содержат класс, унаследованный от QObject, использующий сигналы и/или слоты)
set(TRGT_moc_hpp
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/test_window.hpp)
# Другие заголовочные файлы
set(TRGT_hpp)
# Файлы с описанием графического интерфейса для Qt
set(TRGT_ui
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/test_window.ui)
# Файлы описания ресурсов, включаемых в исполняемый файл
set(TRGT_qrc
${CMAKE_SOURCE_DIR}/files/share/icon.qrc)
###
# Конец списков файлов
###
# cmake-format: on
set(TRGT_headers ${TRGT_hpp} ${TRGT_moc_hpp})
# Правило для автоматической генерации препроцессором uic
qt5_wrap_ui(TRGT_ui_h ${TRGT_ui})
# Правило для автоматической генерации препроцессором moc
qt5_wrap_cpp(TRGT_moc_cpp ${TRGT_moc_hpp})
2021-12-24 13:02:12 +00:00
# Поиск строк для локализации в файлах, перечисленных в ${TRGT_cpp} ${TRGT_ui}
# Создание и обновление файлов переводов в каталоге ${CMAKE_SOURCE_DIR}/l10n
# Интеграция переводов в исполняемый файл для подключения классом QTranslator
myx_cmake_qt5_translation(TRGT_qrc_cpp
OUTPUT_DIR ${CMAKE_SOURCE_DIR}/l10n
BASE_NAME ${TRGT}
SOURCES ${TRGT_cpp} ${TRGT_ui}
LANGUAGES ru_RU)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
# Правило для автоматической генерации препроцессором qrc
qt5_add_resources(TRTG_qrc_cpp ${TRGT_qrc})
# Функция для создания цели, результатом которой будет сборка приложения
add_executable(${TRGT} ${TRGT_headers} ${TRGT_ui_h} ${TRGT_moc_cpp} ${TRGT_qrc_cpp} ${TRGT_cpp})
myx_cmake_common_target_properties(${TRGT})
# Qt5: подключение заголовочных файлов
target_include_directories(${TRGT} SYSTEM PUBLIC ${Qt5Core_INCLUDE_DIRS})
target_include_directories(${TRGT} SYSTEM PUBLIC ${Qt5Gui_INCLUDE_DIRS})
target_include_directories(${TRGT} SYSTEM PUBLIC ${Qt5Widgets_INCLUDE_DIRS})
# Qt5: подключение библиотек
target_link_libraries(${TRGT} Qt5::Core Qt5::Gui Qt5::Widgets)
----
В каталоге `files/share` создать файл описания включаемых ресурсов `icon.qrc`:
[source,xml]
----
<RCC>
<qresource prefix="/icon">
<file alias="icon.png">icon.png</file>
</qresource>
</RCC>
----
и загрузить файл иконки:
[source,sh]
----
wget https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-qt5-gui/raw/branch/master/files/share/icon.png
----
Для графического приложения нужно создать файл описания интерфейса
`src/myx-cmake-example-qt5-gui/test_window.ui`:
[source,xml]
----
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
<class>TestWindow</class>
<widget class="QMainWindow" name="TestWindow">
<property name="geometry">
<rect><x>0</x><y>0</y><width>413</width><height>253</height></rect>
</property>
<property name="windowTitle">
<string>Test Window</string>
</property>
<widget class="QWidget" name="centralwidget">
<widget class="QPushButton" name="exitButton">
<property name="geometry">
<rect><x>170</x><y>30</y><width>80</width><height>26</height></rect>
</property>
<property name="text">
<string>Press me</string>
</property>
</widget>
</widget>
</widget>
<resources/>
<connections/>
</ui>
----
<<<
заголовочный файл `src/myx-cmake-example-qt5-gui/test_window.hpp`:
[source,cpp]
----
#ifndef TEST_WINDOW_HPP_
#define TEST_WINDOW_HPP_
#pragma once
#include "ui_test_window.h"
#include <QMainWindow>
class TestWindow : public QMainWindow, private Ui::TestWindow
{
Q_OBJECT
public:
TestWindow( QMainWindow* parent = nullptr );
virtual ~TestWindow();
};
#endif /* TEST_WINDOW_HPP_ */
----
и файл с реализацией конструктора, в котором проводится инициализация
графических элементов, `src/myx-cmake-example-qt5-gui/test_window.cpp`:
[source,cpp]
----
#include "test_window.hpp"
TestWindow::TestWindow( QMainWindow* parent ) :
QMainWindow ( parent ),
Ui::TestWindow()
{
setupUi( this );
}
TestWindow::~TestWindow() = default;
----
<<<
Для отображения графического окна нужно создать файл
`src/myx-cmake-example-qt5-gui/main.cpp`:
[source,cpp]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
#include "myx_cmake_private_config_p.hpp"
2021-12-13 20:10:12 +00:00
#include "test_window.hpp"
#include <QApplication>
#include <QIcon>
2021-12-24 13:02:12 +00:00
#include <QTranslator>
2021-12-13 20:10:12 +00:00
int main( int argc, char** argv )
{
QApplication app( argc, argv );
2021-12-24 13:02:12 +00:00
// Подключение переводов в зависимости от текущей локали
auto* translator = new QTranslator( QApplication::instance() );
if ( translator->load( QLocale(), MYX_CMAKE_PROJECT_NAME, QStringLiteral( "_" ), QStringLiteral( ":/qm" ) ) )
{
QApplication::installTranslator( translator );
}
2021-12-13 20:10:12 +00:00
// Установка иконки для программы
QApplication::setWindowIcon( QIcon( ":/icon/icon.png" ) );
// Создание и отображение главного окна
auto* w = new TestWindow();
w->show();
return( QApplication::exec() );
}
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Для работы с файлами переводов создаётся цель `l10n`, которую нужно вызывать
при появлении новых строк. После первого выполнения команды `make l10n` в корневом
каталоге проекта будет создан подкаталог `l10n`, в котором появится файл
с расширением `.ts`. Его можно открыть и отредактировать программой `linguist`,
входящей в состав пакета `qttools5-dev-tools`. При следующей сборке программы
переводы будут интегрированы в исполняемый файл. В примере показано, как экземпляр
класса `QTranslator` загружает файл переводов и подключает его для отображения
строк в программе.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
== Дополнительные возможности
Библиотека MyxCMake содержит шаблонные функции для использования
в программных проектах. Цели для автоматического форматирования и статического
анализа исходных текстов создаются автоматически при вызове функции
2021-12-24 13:02:12 +00:00
`myx_cmake_common_target_properties()` из библиотеки MyxCMake.
Такие функции как анализ покрытия, динамический анализ, сборка из
единого компилируемого файла можно подключить только после перечисления
подключаемых библиотек. Для решения этой задачи используется функция
`myx_cmake_common_target_properties_post_link()`, которую необходимо вызывать
после всех вызовов функции `target_link_libraries()`.
Пример проекта, демонстрирующего перечисленные ниже возможности можно посмотреть
https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-features[здесь]
или сделать его копию командой:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
2021-12-24 13:02:12 +00:00
[source,sh]
----
git clone --recursive https://git.246060.ru/f1x1t/myx-cmake-example-features
----
2021-12-13 20:10:12 +00:00
=== Форматирование исходных текстов
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Функция `myx_cmake_common_target_properties()` создаёт для файлов, формирующих цель,
дополнительные цели `${target}-format-sources-uncrustify` для форматирования
исходных текстов на языке C{plus}{plus} в соответствии с правилами,
перечисленными в файле `.uncrustify.cfg`, находящимся в корне проекта,
а также `${target}-format-sources-dos2unix` для преобразования переводов
строк в файлах к стандарту, принятому в Unix. Для проекта создаётся цель
`myx-cmake-format-sources`, которая объединяет все цели, выполняющие
форматирование исходных текстов.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
IMPORTANT: Настройка правил форматирования помогает другим разработчикам
придерживаться вашего стиля программирования и отправлять изменения в ваш
проект в формате, который удобен вам. Проявите заботу о своих коллегах и
своём проекте!
Чтобы выполнить форматирование, нужно в каталоге `${CMAKE_BINARY_DIR}`
выполнить команду:
[source,sh]
----
make myx-cmake-format-sources
----
При создании типового проекта командой `myx-dev-git-init` к локальному
репозиторию подключается обработчик, который автоматически проверяет
исходные тексты на соответствие стандарту форматирования перед
выполнением фиксации (`pre-commit`). Таким образом в репозитории будут
сохраняться исходные тексты, соответствующие принятым правилам форматирования.
=== Статический анализ исходных кодов
Для работы с программами на языке C{plus}{plus} используются утилиты,
выполняющие статический анализ кода и генерирующие отчёты, помогающие
программисту находить и устранять ошибки. Эти программы применяют методы,
позволяющие в синтаксически корректном коде находить недостатки или ошибки,
которые пропускает компилятор, ценой продолжительного анализа исходных текстов.
Библиотека MyxCMake поддерживает анализаторы https://github.com/KDE/clazy[clazy],
https://clang.llvm.org/extra/clang-tidy[Clang Tidy],
https://clang-analyzer.llvm.org[Clang Static Analyzer] и
https://www.viva64.com/ru/pvs-studio[PVS-Studio].
[[analyze-clazy]]
==== clazy
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Функция `myx_cmake_common_target_properties()` создаёт для файлов исходных
2021-12-13 20:10:12 +00:00
текстов, формирующих цель, дополнительную цель `${target}-analyze-clazy`
для проверки исходных текстов анализатором `clang`.
Для всего проекта создаётся цель `myx-cmake-analyze-clazy`, которая
выполняет все цели для анализатора.
Чтобы выполнить статический анализ, нужно в каталоге `${CMAKE_BINARY_DIR}`
выполнить команду:
[source,sh]
----
make myx-cmake-analyze-clazy
----
[[analyze-clang-check]]
==== Clang Static Analyzer
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Функция `myx_cmake_common_target_properties()` создаёт для файлов исходных
2021-12-13 20:10:12 +00:00
текстов, формирующих цель, дополнительную цель `${target}-analyze-clang-check`
для проверки исходных текстов анализатором `clang-check`.
Для всего проекта создаётся цель `myx-cmake-analyze-clang-check`, которая
выполняет все цели для анализатора.
Чтобы выполнить статический анализ, нужно в каталоге `${CMAKE_BINARY_DIR}`
выполнить команду:
[source,sh]
----
make myx-cmake-analyze-clang-check
----
[[analyze-clang-tidy]]
==== Clang Tidy
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Функция `myx_cmake_common_target_properties()` создаёт для файлов исходных
2021-12-13 20:10:12 +00:00
текстов, формирующих цель, дополнительную цель `${target}-analyze-clang-tidy`
для проверки исходных текстов анализатором `clang-tidy`.
Для всего проекта создаётся цель `myx-cmake-analyze-clang-tidy`, которая
выполняет все цели для анализатора.
Чтобы выполнить статический анализ, нужно в каталоге `${CMAKE_BINARY_DIR}`
выполнить команду:
[source,sh]
----
make myx-cmake-analyze-clang-tidy
----
[[analyze-pvs-studio]]
==== PVS-Studio
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Функция `myx_cmake_common_target_properties()` создаёт для всего проекта
2021-12-13 20:10:12 +00:00
цель `myx-cmake-analyze-clang-tidy` для проверки исходных текстов
анализатором `pvs-studio-analyzer`.
Чтобы выполнить статический анализ, нужно в каталоге `${CMAKE_BINARY_DIR}`
выполнить команду:
[source,sh]
----
make myx-cmake-analyze-pvs-studio
----
=== Автоматическое исправление кода
IMPORTANT: Редактирование кода в автоматическом режиме может приводить
к его неработоспособности, хотя это и маловероятно. Перед выполнением
действий, приведённых в данном раздела, желательно фиксировать текущее
состояние в репозитории или делать резервную копию.
==== clazy
Программа clazy может преобразовывать в программах, использующих Qt,
2021-12-24 13:02:12 +00:00
подключения сигналов и слотов старого типа, производить замену старых
ключевых слов, подставлять оптимизированные способы для инициализации
строк, исправлять циклы и передачу аргументов в функции для избежания
лишних копирований.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
Для включения автоматического исправления нужно в настройках сборки проекта
menu:Проекты[Настройки сборки] выбрать цель `myx-cmake-analyze-clazy`:
[.text-center]
.Выбор цели
2021-12-24 13:02:12 +00:00
image::cmake-project/clazy1.png[clazyfix1,pdfwidth=90%,scaledwidth=90%,align="center"]
2021-12-13 20:10:12 +00:00
{empty} +
Затем в перечне опций включить `MYX_CMAKE_CLAZY_FIX`, нажать кнопку
btn:[Применить изменения], а затем скомпилировать проект kbd:[Ctrl+B]:
[.text-center]
.Разрешение автозамены
2021-12-24 13:02:12 +00:00
image::cmake-project/clazy2.png[clazyfix2,pdfwidth=90%,scaledwidth=90%,align="center"]
2021-12-13 20:10:12 +00:00
{empty} +
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Результат автоматической правки исходных текстов можно посмотреть с помощью git (`git diff`).
2021-12-13 20:10:12 +00:00
==== Clang-Tidy
Анализатор Clang-Tidy предоставляет более широкие возможности по
автоматической правке кода. В проектах, использующих Qt, желательно
использовать Clang-Tidy после clazy.
Для включения автоматического исправления нужно в настройках сборки проекта
2021-12-24 13:02:12 +00:00
menu:Проекты[Настройки сборки] выбрать цель `myx-cmake-analyze-clang-tidy`:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[.text-center]
.Выбор цели
2021-12-24 13:02:12 +00:00
image::cmake-project/clang-tidy1.png[clangtidyfix1,pdfwidth=90%,scaledwidth=90%,align="center"]
2021-12-13 20:10:12 +00:00
{empty} +
Затем в перечне опций включить `MYX_CMAKE_CLANG_TIDY_FIX`, нажать кнопку
btn:[Применить изменения], а затем скомпилировать проект kbd:[Ctrl+B]:
[.text-center]
.Разрешение автозамены
2021-12-24 13:02:12 +00:00
image::cmake-project/clang-tidy2.png[clangtidyfix2,pdfwidth=90%,scaledwidth=90%,align="center"]
2021-12-13 20:10:12 +00:00
{empty} +
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Результат автоматической правки исходных текстов можно посмотреть с помощью git (`git diff`).
2021-12-13 20:10:12 +00:00
=== Динамический анализ программы
Динамический анализ программы позволяет ценой значительного замедления
скорости работы получить дополнительную информацию о ходе её выполнения.
Современные компиляторы делают вставку инструкций в определённые точки
программы, во время работы программы в них собирается необходимая информация,
а по её завершению предоставляется отчёт. Основная информация о работе
таких анализаторов находится https://github.com/google/sanitizers/wiki[здесь].
Для обеспечения возможности подключения динамического анализа к проекту
2021-12-24 13:02:12 +00:00
нужно выполнить функцию `myx_cmake_common_target_properties_post_link()`
(обязательно после подключения всех библиотек):
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,cmake]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
# Дополнительные функции для цели ${TRGT}.
# Вызов обязательно после всех функций target_link_libraries
myx_cmake_common_target_properties_post_link(${TRGT})
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
Подключение анализатора осуществляется включением опций при запуске
CMake для генерации сборочных файлов. Некоторые из опций между собой
несовместимы, в случае попытки совместного использования будет выведено
сообщение об ошибке.
.Назначение опций для динамического анализа
[cols="2m,7",options="header"]
|===
| Опция | Назначение
| SANITIZE_ADDRESS | Определение ошибок при работе с памятью: использование после освобождения,
использование за пределами области видимости, переполнения буферов в стеке, на куче, в общей памяти,
утечки памяти, нарушение порядка инициализации
| SANITIZE_CFI | Определение нарушений путей исполнения инструкций программы
| SANITIZE_LEAK | Определение утечек памяти
| SANITIZE_LINK_STATIC | Статическая компоновка анализатора с программой
| SANITIZE_MEMORY | Определение попыток доступа к неинициализированным областям памяти
| SANITIZE_SS | Определение переполнения буфера стека
| SANITIZE_THREAD | Определение состояние гонок
| SANITIZE_UNDEFINED | Определение невыровненных и нулевых указателей, переполнения знаковых целых,
преобразования типов с плавающей точкой, ведущих к переполнению результирующей переменной
|===
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Для проверки возможности динамической отладки можно в перечне опций включить `SANITIZE_ADDRESS`,
нажать кнопку btn:[Применить изменения], а затем скомпилировать проект kbd:[Ctrl+B].
После запуска программы `myx-cmake-example-features` будет выведено сообщение об утечке памяти,
показывающее, что объект типа `QFile` не был удалён.
[source,text]
----
==322360==ERROR: LeakSanitizer: detected memory leaks
Indirect leak of 256 byte(s) in 1 object(s) allocated from:
#0 0x7fbe8558c947 in operator new(unsigned long) (/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libasan.so.5+0x10f947)
#1 0x7fbe850efeb4 in QFile::QFile() (/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libQt5Core.so.5+0x1bbeb4)
#2 0x7fbe84a1d0b2 in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x270b2)
Indirect leak of 16 byte(s) in 1 object(s) allocated from:
#0 0x7fbe8558c947 in operator new(unsigned long) (/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libasan.so.5+0x10f947)
#1 0x56089352a542 in main ../../src/myx-cmake-example-features/main.cpp:41
#2 0x7fbe84a1d0b2 in __libc_start_main (/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6+0x270b2)
SUMMARY: AddressSanitizer: 272 byte(s) leaked in 2 allocation(s).
----
2021-12-13 20:10:12 +00:00
=== Анализ покрытия кода
Для сбора информации о точном количестве исполнений
для каждого оператора в программе используется программа
https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Gcov.html[Gcov],
входящая в состав компилятора https://gcc.gnu.org[GCC].
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Для генерирования отчётов в виде HTML-страниц используется
программа `lcov`.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
Для обеспечения возможности подключения анализа покрытия кода к проекту
2021-12-24 13:02:12 +00:00
нужно выполнить функцию `myx_cmake_common_target_properties_post_link()`
(обязательно после подключения всех библиотек):
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,cmake]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
# Дополнительные функции для цели ${TRGT}.
# Вызов обязательно после всех функций target_link_libraries
myx_cmake_common_target_properties_post_link(${TRGT})
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Анализ покрытия кода работает только для файлов, скомпилированных GCC.
Во избежание ошибок его можно явно включить, используя при вызове CMake
флаги `-DCMAKE_C_COMPILER=gcc` и `-DCMAKE_CXX_COMPILER=g++`.
Подключение осуществляется включением опции `MYX_CMAKE_CODE_COVERAGE`
2021-12-13 20:10:12 +00:00
при запуске CMake для генерации сборочных файлов. В результате будут
2021-12-24 13:02:12 +00:00
созданы две дополнительные цели `${TRGT}-coverage` для сбора статистики
после работы программы и `${TRGT}-coverage-report` для её вывода
2021-12-13 20:10:12 +00:00
в виде HTML-страниц.
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Пример анализа покрытия кода для проекта `myx-cmake-example-features`:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
cmake -B_build/cov -H. -DMYX_CMAKE_CODE_COVERAGE=ON -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug
cd _build/cov
2021-12-13 20:10:12 +00:00
make
2021-12-24 13:02:12 +00:00
bin/myx-cmake-example-features
make myx-cmake-example-features-coverage
make myx-cmake-example-features-coverage-report
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
После выполнения этих команд в каталоге `myx-cmake-example-features-coverage-html`
будет сформирован отчёт в виде HTML-страниц, в котором будет показано,
что функция `int unused(int)` не вызывалась.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
=== Профилирование кода
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Библиотека MyxCMake предоставляет вариант сборки для профилирования кода,
2021-12-13 20:10:12 +00:00
для которого можно сгенерировать сборочные файлы, присвоив переменной
`CMAKE_BUILD_TYPE` значение `Profile`:
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
cmake -B_build/profile -H. -DCMAKE_BUILD_TYPE=Profile
2021-12-13 20:10:12 +00:00
cd _build/profile
2021-12-24 13:02:12 +00:00
make
bin/myx-cmake-example-features
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
По окончании работы исполняемого файла будет сгенерирован файл
`gmon.out`, по данным из которого можно строить отчёты утилитой `gprof`.
Например:
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
gprof -b bin/myx-cmake-example-features gmon.out > profiling-tree.txt
gprof -b -p bin/myx-cmake-example-features gmon.out > profiling-flat.txt
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Результаты профилирования будут записаны в файлы `profiling-tree.txt`
и `profiling-flat.txt`.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
=== Ускорение компиляции
Для ускорения компиляции используется сторонний модуль
https://github.com/sakra/cotire[cotire], который автоматизирует
2021-12-24 13:02:12 +00:00
использование предварительно откомпилированных заголовочных файлов и
организует пакетный режим обработки исходных файлов.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
Аналогичные функции встроены в CMake, начиная с версии 3.16.
Для обеспечения возможностей, предоставляемых модулем cotire,
2021-12-24 13:02:12 +00:00
нужно выполнить функцию `myx_cmake_common_target_properties_post_link()`
(обязательно после подключения всех библиотек):
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,cmake]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
# Дополнительные функции для цели ${TRGT}.
# Вызов обязательно после всех функций target_link_libraries
myx_cmake_common_target_properties_post_link(${TRGT})
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
FIXME
2021-12-13 20:10:12 +00:00
=== Документирование кода
Для документирования кода используются блоки комментариев,
оформленные для обработки программой https://www.doxygen.nl[Doxygen].
Установка программы:
[source,sh]
----
sudo apt-get install doxygen
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Пример комментариев для исходных текстов можно посмотреть в проекте
`myx-cmake-example-features`. Поддержка автоматической генерации
документации реализована в функции библиотеки MyxCMake `myx_cmake_doc_doxygen()`,
которую необходимо вызвать в основном файле `CMakeLists.txt` проекта.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,cmake]
----
# Документация
2021-12-24 13:02:12 +00:00
myx_cmake_doc_doxygen(LATEX YES HTML YES)
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
В результате будет добавлена цель `myx-cmake-doc-doxygen`,
которую можно использовать после конфигурирования проекта:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,cmake]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
make myx-cmake-doc-doxygen
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Шаблоны для комментирования файлов, классов и функций можно
автоматически расставить в файлах исходных кодов с помощью цели
`myx-cmake-doc-doxygen-append-comments`, которая доступна
при наличии установленной программы `uncrustify`:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,cmake]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
make myx-cmake-doc-doxygen-append-comments
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
== Удаление установленных файлов
В библиотеку MyxCMake добавлена цель `uninstall`, позволяющая удалить файлы,
которые могут быть установлены в результате выполнения цели `install`:
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
cmake -B_build -H. -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=_output # <1>
cmake --build _build -t install # <2>
cmake --build _build -t uninstall # <3>
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
<1> Конфигурирование проекта (каталог сборки `_build`, каталог для установки `_output`)
<2> Компиляция проекта и установка в каталог `_output`
<3> Удаление файлов, установленных в каталог `_output`, а также пустых каталогов
2021-12-13 20:10:12 +00:00
== Архивирование проекта и создание пакетов
Стандартный модуль `CPack` предназначен для архивирования исходных
текстов проекта и создания пакетов для установки в целевую систему.
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Переменные, необходимые для создания пакетов и архивов, устанавливаются
в начале файла `CMakeLists.txt` <<project-required-variables,см. выше>>.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
Библиотека MyxCMake предоставляет возможность стандартного разбиения
на пакеты в соответствии с критериями, приведёнными в таблице.
.Критерии разбиения на пакеты
[cols="3m,3m,8",options="header"]
|===
| Компонент | Имя пакета | Назначение
| main | proj | Основные файла проекта (исполняемые файлы, файлы данных, настроек, ресурсов)
| dev | libproj-dev | Заголовочные файлы, дополнительные файлы необходимые для разработки
| static | libproj-static-dev | Статические библиотеки
| doc | proj-doc | Документация
|===
Принадлежность устанавливаемого файла к компоненту определяется с помощью
2021-12-24 13:02:12 +00:00
параметра `COMPONENT` функции `install()`. В компоненте `main` необходимо
перечислить файлы для установки на целевую систему (исполняемые файлы,
файлы настроек, файлы данных, разделяемые библиотеки), в компонентах
`dev` и `static` --- для установки на систему для разработки (заголовочные
2021-12-13 20:10:12 +00:00
файлы, статические библиотеки). Пример включения устанавливаемых файлов
в компоненты можно посмотреть
2021-12-24 13:02:12 +00:00
https://git.246060.ru/f1x1t/myxlib/src/branch/v2/src/myx/core/CMakeLists.txt#L24-L26[здесь].
Имена компонентов обязательно должны быть в нижнем регистре.
2021-12-13 20:10:12 +00:00
По умолчанию цель для упаковки исходных текстов называется `package_source`,
цель для создания общего архива скомпилированного проекта --- `package`,
цель для создания пакетов в формате Debian --- `deb`.
2021-12-24 13:02:12 +00:00
Пример работы с архивированием на основе репозитория библиотеки
https://git.246060.ru/f1x1t/myxlib[MyXLib]:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,sh]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
git clone --recursive https://git.246060.ru/f1x1t/myxlib -b v2
2021-12-13 20:10:12 +00:00
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
В корневом каталоге проекта нужно выполнить команды:
2021-12-13 20:10:12 +00:00
[source,shell]
----
2021-12-24 13:02:12 +00:00
cmake -В_build/release -H. -DMYXLIB_BUILD_LIBRARIES=ON -DMYXLIB_BUILD_EXAMPLES=ON -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=_output # <1>
cmake --build _build/release -t install -- -j4 # <2>
cmake --build _build/release -t doc-doxygen # <3>
cmake --build _build/release -t package # <4>
cmake --build _build/release -t package_source # <5>
cmake --build _build/release -t deb # <6>
----
<1> Создание конфигурации для сборки проекта
<2> Компиляция проекта
<3> Генерирование документации
<4> Создание архива с результатами компиляции `myx_amd64_0.4.1.tar.xz`
<5> Создание архива с исходными текстами `myx-0.4.1.tar.xz`
<6> Создание пакетов в формате Debian