如何为深度嵌套的科学软件项目编写可管控编译的CMakeLists.txt？

根目录CMakeLists.txt完整代码 #

# 指定CMake最低版本要求，可根据编译器支持情况调整（如3.16+适配主流编译器）
cmake_minimum_required(VERSION 3.16)

# 项目名称，可自定义
project(my_science_app)

# 设置C++标准，科学软件推荐C++17及以上，按需调整
set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)

# 定义可执行文件编译开关，默认开启所有编译
option(BUILD_MAIN1 "编译main1可执行文件" ON)
option(BUILD_MAIN2 "编译main2可执行文件" ON)

# 递归收集core目录下所有源文件（.cc），适配任意数量子目录与文件
file(GLOB_RECURSE CORE_SOURCES
    "${CMAKE_SOURCE_DIR}/core/*.cc"
)

# 整理core及子目录的头文件路径，用于编译器查找头文件
set(CORE_INCLUDE_DIRS
    "${CMAKE_SOURCE_DIR}/core"
    "${CMAKE_SOURCE_DIR}/core/algorithms"
    "${CMAKE_SOURCE_DIR}/core/algorithms/trees"
)

# 处理main1可执行文件的编译逻辑
if(BUILD_MAIN1)
    # 收集apps/biosimulations目录下的所有源文件
    file(GLOB MAIN1_SOURCES
        "${CMAKE_SOURCE_DIR}/apps/biosimulations/*.cc"
    )
    # 生成可执行文件，合并core源码与main1专属源码
    add_executable(main1 ${MAIN1_SOURCES} ${CORE_SOURCES})
    # 指定头文件包含目录，确保编译器能找到所有.hh文件
    target_include_directories(main1 PRIVATE
        ${CORE_INCLUDE_DIRS}
        "${CMAKE_SOURCE_DIR}/apps"
        "${CMAKE_SOURCE_DIR}/apps/biosimulations"
    )
endif()

# 处理main2可执行文件的编译逻辑
if(BUILD_MAIN2)
    # 收集core/algorithms/trees目录下的所有源文件（包含main2源码）
    file(GLOB MAIN2_SOURCES
        "${CMAKE_SOURCE_DIR}/core/algorithms/trees/*.cc"
    )
    # 生成可执行文件，合并core源码与main2专属源码
    add_executable(main2 ${MAIN2_SOURCES} ${CORE_SOURCES})
    # 指定头文件包含目录
    target_include_directories(main2 PRIVATE
        ${CORE_INCLUDE_DIRS}
        "${CMAKE_SOURCE_DIR}/apps" # 若main2无需apps目录头文件，可删除此行
    )
endif()

关键逻辑说明 #

• 编译开关控制：通过option定义的BUILD_MAIN1和BUILD_MAIN2变量，默认开启编译。如需关闭某个可执行文件，在cmake配置阶段添加参数即可，例如：

  # 关闭main1的编译，仅编译main2
  cmake -S . -B build -DBUILD_MAIN1=OFF
  

• 源码收集：使用file(GLOB_RECURSE)递归收集目录下所有源文件，无需手动逐个添加，适配任意数量的新增文件（新增文件后需重新运行cmake配置）。
• 头文件路径配置：通过target_include_directories指定所有涉及的头文件目录，确保编译器能正确找到.hh头文件。
• 无库编译：直接将core目录的源码与可执行文件专属源码合并编译，符合“无静态/动态库，所有源码属于可执行组成部分”的需求。

使用步骤 #

1. 在my_app_src根目录新建CMakeLists.txt，粘贴上述代码。
2. 打开终端，进入my_app_src目录，执行cmake配置命令：

   cmake -S . -B build
   

3. 进入build目录，执行编译命令（如VS可直接打开生成的.sln文件，或使用make/ninja等工具编译）。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者user366312