cmake/makefile/make理解

make工具可以看成是一个智能的批处理工具，它本身并没有编译和链接的功能，而是用类似于批处理的方式：通过调用makefile文件中用户指定的命令来进行编译和链接的。

• CMake 是一个跨平台的、开源的构建工具。cmake是 makefile 的上层工具，它们的目的正是为了产生可移植的 makefile，并简化自己动手写 makefile时的巨大工作量；
• 把 make 命令写在文件中，构成一系列构建规则的文件叫做 Makefile 文件。Makefile 文件有一套自己专门的语法，包括 echoing、通配符、模式匹配、变量和赋值符、自动变量等内容。
• Linux中 make 是用来编译的，它从 Makefile 中读取指令，然后编译。make的作用是开始进行源代码编译，以及由Makefile设置文件提供的一些功能；比如 make install 表示进行安装（一般需要有root权限），make uninstall 是卸载，不加参数就是默认的进行源代码编译。

CMake编译过程

CMake是针对跨平台编译问题，所设计的工具：它首先允许开发者编写一种平台无关的CMakeList.txt文件来定制整个编译流程，然后再根据目标用户的平台进一步自动生成所需的本地化Makefile和工程文件，如Unix的Makefile或Windows的Visual Studio工程。

在 Linux 平台下使用 CMake 生成 Makefile 并编译的流程如下：

1. 编写 CMake 配置文件 CMakeLists.txt。
2. 执行命令 cmake PATH 或者 ccmake PATH 生成Makefile(ccmake和cmake的区别在于前者提供了一个交互式的界面)。其中， PATH 是 CMakeLists.txt 所在的目录。
3. 使用 make 命令进行编译得到项目可执行文件。make “-j []” 指同时运行命令的个数。如果没有这个参数，make运行命令时能运行多少就运行多少。

GCC是什么

GNU(Gnu’s Not Unix)编译器套装(GNU Compiler Collection，GCC)，指一套编程语言编译器，以GPL及LGPL许可证所发行的自由软件，也是GNU项目的关键部分，也是GNU工具链的主要组成部分之一。GCC(特别是其中的C语言编译器)也常被认为是跨平台编译器的事实标准。1985年由理查德·马修·斯托曼开始发展，现在由自由软件基金会负责维护工作。GCC原本用C开发，后来因为LLVM、Clang的崛起，它更快地将开发语言转换为C++。GCC在发布后很快地得到扩展，变得可处理C++。之后也变得可处理Fortran、Pascal、Objective-C、Java、Ada，Go与其他语言。

许多操作系统，包括许多类Unix系统，如Linux及BSD家族都采用GCC作为标准编译器。苹果电脑预装的Mac OS X操作系统也采用这个编译器。GCC目前由世界各地不同的数个程序员小组维护。它是移植到最多中央处理器架构以及最多操作系统的编译器。由于GCC已成为GNU系统的官方编译器(包括GNU/Linux家族)，它也成为编译与创建其他操作系统的主要编译器，包括BSD家族、Mac OS X、NeXTSTEP与BeOS。GCC通常是跨平台软件的编译器首选。有别于一般局限于特定系统与运行环境的编译器，GCC在所有平台上都使用同一个前端处理程序，产生一样的中介码，因此此中介码在各个其他平台上使用GCC编译，有很大的机会可得到正确无误的输出程序。

GCC原本用C开发，后来因为LLVM、Clang的崛起，它更快地将开发语言转换为C++。许多C的爱好者在对C++一知半解的情况下主观认定C++的性能一定会输给C，但是Ian Lance Taylor给出了不同的意见，并表明C++不但性能不输给C，而且能设计出更好，更容易维护的程序。

gcc与g++的区别

这里的 gcc （小写）与前文的 GCC 含义是不同的。简单来说，gcc指的是GCC中的GNU C Compiler（C编译器）；g++ 是G++中的GNU C++ Compiler（C++编译器），但实际上gcc和g++都不是编译器，也不是编译器的集合，它们只是一种驱动器，根据参数中的文件类型，调用对应的GNU编译器，所以更准确的说法是：gcc 调用了C compiler， g++ 调用了C++ compiler。gcc和g++的主要区别如下：

• 使用 gcc 编译 cpp 文件可能会报错，因为 gcc 编译文件时不会自动链接标准库 STL，而 g++ 会，为了能够使用 STL，需要添加参数 -lstdc++，gcc -lstdc++ 和 g++ 不等价。
• 对于 *.c 和 *.cpp 文件，gcc 分别当做c和cpp文件编译（c和cpp的语法强度是不一样的）。
• 对于 *.c 和 *.cpp 文件，g++ 则统一当做 cpp 文件编译。
• gcc在编译c文件时，可使用的预定义宏是比较少的。

Clang是什么

Clang是一个C、C++、Objective-C和Objective-C++编程语言的编译器前端。它采用了底层虚拟机(LLVM)作为其后端。它的目标是提供一个GNU编译器套装(GCC)的替代品。作者是克里斯·拉特纳(Chris Lattner)，在苹果公司的赞助支持下进行开发，而源代码授权是使用类BSD的伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校开源码许可。Clang主要由C++编写。Clang项目包括Clang前端和Clang静态分析器等。这个软件项目在2005年由苹果电脑发起，是LLVM(Low Level Virtual Machine)编译器工具集的前端(front-end)，目的是输出代码对应的抽象语法树(Abstract Syntax Tree, AST)，并将代码编译成LLVM Bitcode。接着在后端(back-end)使用LLVM编译成平台相关的机器语言。Clang本身性能优异，其生成的AST所耗用掉的内存仅仅是GCC的20%左右。2014年1月发行的FreeBSD10.0版将Clang/LLVM作为默认编译器。

Clang与GCC对比

二者的优劣对比如下：

• GCC特性：除支持C/C++/ Objective-C/Objective-C++语言外，还是支持Java/Ada/Fortran/Go等；当前的Clang的C++支持落后于GCC；支持更多平台；更流行，广泛使用，支持完备。
• Clang特性：编译速度快；内存占用小；兼容GCC；设计清晰简单、容易理解，易于扩展增强；基于库的模块化设计，易于IDE集成；出错提示更友好。

MinGW是什么

MinGW（Minimalist GNU for Windows），又称mingw32，是将GCC编译器和GNU Binutils移植到Win32平台下的产物，包括一系列头文件（Win32API）、库和可执行文件。另有可用于产生32位及64位Windows可执行文件的MinGW-w64项目，是从原本MinGW产生的分支。如今已经独立发展。MinGW是从Cygwin（1.3.3版）基础上发展而来。

GCC支持的语言大多在MinGW也受支持，其中涵盖C、C++、Objective-C、Fortran及Ada。对于C语言之外的语言，MinGW使用标准的GNU运行库，如C++使用GNU libstdc++。但是MinGW使用Windows中的C运行库。因此用MinGW开发的程序不需要额外的第三方DLL支持就可以直接在Windows下运行，而且也不一定必须遵从GPL许可证。这同时造成了MinGW开发的程序只能使用Win32API和跨平台的第三方库，而缺少POSIX支持[3]，大多数GNU软件无法在不修改源代码的情况下用MinGW编译。