如何在CMake的Xcode项目中为特定目标及架构配置OSX_DEPLOYMENT_TARGET与编译选项

问题场景 #

在Make项目中，我们可以通过以下方式轻松修改特定目标的OSX_DEPLOYMENT_TARGET：

set(CMAKE_OSX_DEPLOYMENT_TARGET
    "11.0"
    CACHE STRING "osx deployment target")

# mylib的部署目标为11.0
add_subdirectory(mylib)

# 但测试程序依赖的某个外部库是基于12.0编译的，因此需要将测试程序的部署目标设为12.0
find_package(external)

set_property(
  TARGET external
  APPEND
  PROPERTY INTERFACE_COMPILE_OPTIONS -mmacosx-version-min=12.0
  PROPERTY INTERFACE_LINK_OPTIONS -mmacosx-version-min=12.0)

add_executable(mytest main.cpp)

target_link_libraries(mytest PUBLIC mylibs external)

但在Xcode项目中，OSX_DEPLOYMENT_TARGET是通过-target x86_64-apple-macos12.0和-target arm64-apple-macos12.0这类参数控制的。当mytest是包含x86_64和arm64的通用二进制时，尝试用以下代码为不同架构传递对应-target参数却无效：

set_property(
  TARGET external
  APPEND
  PROPERTY
    INTERFACE_COMPILE_OPTIONS
    -target
    $<$<STREQUAL:$<TARGET_PROPERTY:OSX_ARCHITECTURES>,x86_64:x86_64-apple-macos12.0>>
    $<$<STREQUAL:$<TARGET_PROPERTY:OSX_ARCHITECTURES>,arm64:arm64-apple-macos12.0>>
  PROPERTY
    INTERFACE_LINK_OPTIONS
    -target
    $<$<STREQUAL:$<TARGET_PROPERTY:OSX_ARCHITECTURES>,x86_64:x86_64-apple-macos12.0>>
    $<$<STREQUAL:$<TARGET_PROPERTY:OSX_ARCHITECTURES>,arm64:arm64-apple-macos12.0>>
)

同时还有一个通用问题：如何通过CMake为不同架构传递不同的编译选项？

解决方案 #

针对Xcode中通用二进制的部署目标设置 #

Xcode生成器中，CMake的OSX_DEPLOYMENT_TARGET属性会自动映射到Xcode项目的部署目标设置，无需手动添加-target参数。如果需要为特定目标覆盖全局部署目标，可以直接设置目标的OSX_DEPLOYMENT_TARGET属性，CMake会自动为每个架构生成正确的-target参数：

# 为mytest设置部署目标为12.0，CMake会自动处理x86_64和arm64的-target参数
set_target_properties(mytest PROPERTIES
    OSX_DEPLOYMENT_TARGET "12.0"
)

如果必须通过接口属性传递（比如依赖外部库的情况），可以使用CMake的架构生成表达式，注意TARGET_PROPERTY:OSX_ARCHITECTURES在通用二进制构建时是一个列表，不能直接用STREQUAL匹配。正确的做法是使用$<TARGET_ARCH>生成表达式（CMake 3.19+支持）：

set_property(
  TARGET external
  APPEND
  PROPERTY INTERFACE_COMPILE_OPTIONS
    $<$<OR:$<TARGET_ARCH:x86_64>,$<TARGET_ARCH:i386>>:-target x86_64-apple-macos12.0>
    $<$<TARGET_ARCH:arm64>:-target arm64-apple-macos12.0>
  PROPERTY INTERFACE_LINK_OPTIONS
    $<$<OR:$<TARGET_ARCH:x86_64>,$<TARGET_ARCH:i386>>:-target x86_64-apple-macos12.0>
    $<$<TARGET_ARCH:arm64>:-target arm64-apple-macos12.0>
)

通用架构特定编译选项设置 #

要为不同架构传递不同的编译选项，核心是利用CMake的生成表达式，针对不同架构进行条件判断：

1. 使用$<TARGET_ARCH:ARCH>（CMake 3.19+）直接匹配目标架构：

add_executable(mytest main.cpp)

# 为x86_64添加特定编译选项
target_compile_options(mytest PRIVATE
    $<$<TARGET_ARCH:x86_64>:-mavx2>
    $<$<TARGET_ARCH:arm64>:-mcpu=apple-m1>
)

# 为不同架构设置不同链接选项
target_link_options(mytest PRIVATE
    $<$<TARGET_ARCH:x86_64>:-Wl,-some-x86-option>
    $<$<TARGET_ARCH:arm64>:-Wl,-some-arm-option>
)

2. 对于较旧版本的CMake（低于3.19），可以遍历CMAKE_OSX_ARCHITECTURES变量来实现：

foreach(arch IN LISTS CMAKE_OSX_ARCHITECTURES)
    if(arch STREQUAL "x86_64")
        target_compile_options(mytest PRIVATE "$<$<CONFIG:Release>:-mavx2>")
    elseif(arch STREQUAL "arm64")
        target_compile_options(mytest PRIVATE "$<$<CONFIG:Release>:-mcpu=apple-m1>")
    endif()
endforeach()

需要注意的是，在Xcode生成器中，CMake会自动将架构特定的选项分配合到对应的编译目标中，无需手动拆分通用二进制的编译流程。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user3667089