สลับระหว่าง GCC และ Clang / LLVM โดยใช้ CMake

ฉันมีโครงการหลายโครงการที่สร้างโดยใช้ CMake และฉันต้องการที่จะสามารถสลับระหว่างการใช้ GCC หรือ Clang / LLVM เพื่อรวบรวมได้อย่างง่ายดาย ฉันเชื่อ (โปรดแก้ไขให้ฉันถ้าฉันเข้าใจผิด!) ที่จะใช้เสียงดังกราวฉันต้องตั้งค่าต่อไปนี้:

    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")

มีวิธีที่ง่ายในการสลับระหว่างตัวแปร GCC เหล่านี้และค่าเริ่มต้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งการเปลี่ยนแปลงทั้งระบบมากกว่าเฉพาะโครงการ (เช่นไม่เพียงเพิ่มเข้าไปใน CMakeLists.txt ของโครงการ)

นอกจากนี้จำเป็นต้องใช้llvm-*โปรแกรมแทนที่จะเป็นค่าเริ่มต้นของระบบเมื่อทำการคอมไพล์โดยใช้ clang แทน gcc หรือไม่? ความแตกต่างคืออะไร?

CMake ให้เกียรติตัวแปรสภาพแวดล้อมCCและCXXเมื่อตรวจจับคอมไพเลอร์ C และ C ++ ที่จะใช้:

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

แฟล็กเฉพาะคอมไพเลอร์สามารถถูกเขียนทับได้โดยวางลงในไฟล์ CMake ทั้งระบบและชี้ไปที่CMAKE_USER_MAKE_RULES_OVERRIDEตัวแปร สร้างไฟล์ที่~/ClangOverrides.txtมีเนื้อหาดังต่อไปนี้:

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")

คำต่อท้าย_INITจะทำให้ CMake เริ่มต้น*_FLAGSตัวแปรที่สอดคล้องกับค่าที่กำหนด จากนั้นเรียกใช้cmakeด้วยวิธีต่อไปนี้:

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

สุดท้ายที่จะบังคับใช้ binutils LLVM _CMAKE_TOOLCHAIN_PREFIXที่ตั้งค่าตัวแปรภายใน ตัวแปรนี้ได้รับการยกย่องจากCMakeFindBinUtilsโมดูล:

$ cmake -D_CMAKE_TOOLCHAIN_PREFIX=llvm- ..

วางนี้ทั้งหมดเข้าด้วยกันคุณสามารถเขียนกระดาษห่อเปลือกซึ่งตั้งค่าตัวแปรสภาพแวดล้อมCCและCXXจากนั้นจะเรียกcmakeกับการแทนที่ตัวแปรที่กล่าวถึง

การเปลี่ยนแปลงทั้งระบบ C ++ บน Ubuntu:

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

จะพิมพ์แบบนี้:

  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

จากนั้นเพียงแค่เลือก clang ++

คุณสามารถใช้คำสั่ง option:

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

และตัดการตั้งค่า clang-compiler ใน if () s:

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

วิธีนี้แสดงเป็นตัวเลือก cmake ในเครื่องมือ gui-configuration

เพื่อให้เป็นระบบทั้งระบบคุณสามารถใช้ตัวแปรสภาพแวดล้อมเป็นค่าเริ่มต้นหรืออยู่กับคำตอบของ Ferruccio

การเปลี่ยนแปลงทั้งระบบ C บน Ubuntu:

sudo update-alternatives --config cc

การเปลี่ยนแปลงทั้งระบบ C ++ บน Ubuntu:

sudo update-alternatives --config c++

สำหรับแต่ละข้างต้นกดหมายเลขการเลือก (1) และ Enter เพื่อเลือก 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:

คุณสามารถใช้กลไกของไฟล์ toolchain CMake เพื่อวัตถุประสงค์นี้เห็นเช่นที่นี่ คุณเขียนไฟล์ toolchain สำหรับคอมไพเลอร์แต่ละตัวที่มีคำจำกัดความที่เกี่ยวข้อง เมื่อถึงเวลากำหนดค่าให้คุณรันเช่น

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

และข้อมูลคอมไพเลอร์ทั้งหมดจะถูกตั้งค่าในระหว่างการเรียก project () จากไฟล์ toolchain แม้ว่าในเอกสารจะกล่าวถึงเฉพาะในบริบทของการคอมไพล์ข้ามมันทำงานได้ดีสำหรับคอมไพเลอร์ต่าง ๆ ในระบบเดียวกัน

แน่นอนคุณไม่จำเป็นต้องใช้โปรแกรม llvm-ar ที่แตกต่างกัน:

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")

สิ่งเหล่านี้ใช้เพื่อทำงานกับรูปแบบภายในของ lvm และดังนั้นจึงไม่มีประโยชน์ในการสร้างแอปพลิเคชันของคุณ

ในฐานะโน้ต -O4 จะเรียกใช้ LTO ในโปรแกรมของคุณซึ่งคุณอาจไม่ต้องการ (มันจะเพิ่มเวลาในการคอมไพล์อย่างมาก) และค่าเริ่มต้นของเสียงดังกราวไปยังโหมด c99 เพื่อไม่ให้จำเป็นต้องตั้งค่าสถานะ

หากคอมไพเลอร์เริ่มต้นที่เลือกโดยcmakeเป็นgccและคุณได้ติดตั้งclangแล้วคุณสามารถใช้วิธีง่าย ๆ ในการรวบรวมโครงการของคุณด้วยclang:

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

ตามความช่วยเหลือของcmake:

-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.

คุณสามารถสร้างไฟล์เช่นgcc_compiler.txtและclang_compiler.txtรวมการกำหนดค่าที่เกี่ยวข้องทั้งหมดในไวยากรณ์ CMake

ตัวอย่างเสียงดังกราว (clang_compiler.txt):

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

จากนั้นเรียกใช้เป็น

GCC:

cmake -C gcc_compiler.txt XXXXXXXX

เสียงดังกราว:

cmake -C clang_compiler.txt XXXXXXXX

คุณสามารถใช้ไวยากรณ์: $ENV{environment-variable}ในCMakeLists.txtการเข้าถึงตัวแปรสภาพแวดล้อม คุณสามารถสร้างสคริปต์ที่เริ่มต้นชุดตัวแปรสภาพแวดล้อมอย่างเหมาะสมและเพียงแค่มีการอ้างอิงถึงตัวแปรเหล่านั้นในCMakeLists.txtไฟล์ของคุณ