[prog] Почему-то сильно не хочется делать CMake основным build-tool-ом

Под влиянием вот этого доклада с C++ CoreHard Spring 2017 решил попробовать еще раз посмотреть в сторону CMake как основного своего build-tool-а. Сам CMake, как по мне, говном был, говном и остался. Но, поскольку люди всерьез интересуются такими построенными поверх CMake вещами, как Conan.io и Hunter, то может пришло время зажать нос и научиться обмазываться CMake-ом?

В чем у меня специфика? В том, что под Windows у меня сейчас, например, десять(!) вполне себе актуальных версий GCC под x64: 4.8, 4.9, 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 6.1, 6.2, 6.3 и 7.1. Плюс к тому три версии Visual Studio (каждая из которых как в x86, так и в x64). Плюс две версии clang (3.9 и 4.0).

Под каждую версию компилятора у меня есть свой bat-файл, в котором настраиваются все пути и все окружение. И для каждого батничка свой ярлык на рабочем столе. Нужен мне, скажем, gcc-4.8, я кликаю на ярлык, попадаю в нужную среду, захожу в нужный мне каталог, запускаю ruby build.rb или ruby some/project/prj.rb. И все.

Зачастую бывает нужно проверить работу какого-то теста под определенной версией определенного компилятора. Опять же, кликаю на ярлык, захожу в нужный каталог, набираю в командной строке ruby test/so_5/some/test/prj.ut.rb. При этом для того, чтобы из командной строки мне было удобно работать и пользоваться, скажем, автодополнением, я к себе в PATH добавил bin из cygwin-а. И в качестве командного процессора использую cygwin-овский bash. Все просто и приятно. Работаешь в Windows как в Unix-е.

Одна из составляющей этой простоты в том, что в проектах, как правило, делается специальная настройка путей для результатов компиляции. Что-то вроде:

MxxRu::Cpp::composite_target do   global_obj_placement MxxRu::Cpp::PrjAwareRuntimeSubdirObjPlacement.new(     'target', MxxRu::Cpp::PrjAwareRuntimeSubdirObjPlacement::USE_COMPILER_ID )

Эта настройка указывает, что все объектники и прочие промежуточные файлы должны закидываться в отдельные каталоги, построенные с учетом режима сборки (release или debug), имени проекта и типа+версии используемого компилятора. Что означает, что если я сперва собираю проект some/prj/prj.rb компилятором gcc-4.8, а затем компилятором gcc-7.1, то объектные файлы для этого проекта будут лежать в разных местах. Делается такая настройка один раз и затем мне не нужно менять ее при переходе на другую машину или другую ОС.

Теперь, допустим, я хочу вместо MxxRu использовать CMake. Это значит, что под каждый тулсет мне нужно сгенерировать отдельный набор CMake-овской требухи. Ибо, если я сделаю что-то вроде для gcc-4.8:

mkdir cmake_build cd cmake_build cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=target -DBUILD_ALL=ON -G "MinGW Makefiles" ../dev

А потом, уже для gcc-7.1, войду в cmake_build, то при запуске компиляции никто меня не предупредит, что я пытаюсь сделать сборку gcc-7.1 на файлах, сгенерированных для gcc-4.8.

Как по мне, то это уже пичалька. Ибо вручную строить build-каталоги для разных типов окружений... Ну не в XXI-ом же веке.

Однако, некоторой пикантности придает то, что сам CMake пытается быть умнее, чем он есть. Например, т.к. у меня в PATH-е есть пути к cygwin-у, то при попытке сгенерировать build-файлы под GCC, я получаю следующее:

...\so_5\5.5\cmake_build>cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=gcc_target -DBUILD_ALL=ON -G "MinGW Makefiles" ../dev
CMake Error at C:/cmake-3.8.1-win64-x64/share/cmake-3.8/Modules/CMakeMinGWFindMake.cmake:12 (message):
  sh.exe was found in your PATH, here:

  C:/cygwin64/bin/sh.exe

  For MinGW make to work correctly sh.exe must NOT be in your path.

  Run cmake from a shell that does not have sh.exe in your PATH.

  If you want to use a UNIX shell, then use MSYS Makefiles.

Call Stack (most recent call first):
  CMakeLists.txt


CMake Error: CMAKE_C_COMPILER not set, after EnableLanguage
CMake Error: CMAKE_CXX_COMPILER not set, after EnableLanguage
-- Configuring incomplete, errors occurred!

Есть запустить CMake с такими же параметрами повторно, то свои build-файлы он таки генерирует:

...\so_5\5.5\cmake_build>cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=gcc_target -DBUILD_ALL=ON -G "MinGW Makefiles" ../dev
-- The C compiler identification is GNU 6.3.0
-- The CXX compiler identification is GNU 6.3.0
-- Check for working C compiler: C:/mingw64-posix-6.3.0/bin/gcc.exe
-- Check for working C compiler: C:/mingw64-posix-6.3.0/bin/gcc.exe -- works
-- Detecting C compiler ABI info
-- Detecting C compiler ABI info - done
-- Detecting C compile features
-- Detecting C compile features - done
-- Check for working CXX compiler: C:/mingw64-posix-6.3.0/bin/g++.exe
-- Check for working CXX compiler: C:/mingw64-posix-6.3.0/bin/g++.exe -- works
-- Detecting CXX compiler ABI info
-- Detecting CXX compiler ABI info - done
-- Detecting CXX compile features
-- Detecting CXX compile features - done
-- Configuring done

Но не так уж, чтобы гладко. Ибо:

CMake Warning in test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/autoshutdown_disabled/CMakeLists.txt:
The object file directory

D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/autoshutdown_disabled/CMakeFiles/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.autoshutdown_disabled.dir/

has 243 characters. The maximum full path to an object file is 250
characters (see CMAKE_OBJECT_PATH_MAX). Object file

main.cpp.obj

cannot be safely placed under this directory. The build may not work
correctly.


CMake Error: Could not create D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/autoshutdown_disabled/CMakeFiles/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.autoshutdown_disabled.dir/cmake_clean.cmake
CMake Error: Cannot open file for write: D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/autoshutdown_disabled/CMakeFiles/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.autoshutdown_disabled.dir/DependInfo.cmake.tmp
CMake Error: : System Error: No such file or directory

Сборка-то при этом пойдет, но осадочек остается.

Однако, поскольку мне зачастую нужно проверить работоспособность отдельного теста, то как это можно сделать в CMake?

Можно выполнить ctest -P имя_моего_теста. Только вот я знаю, что тест лежит в каталоге test/so_5/some/test, а вот какое у него имя TARGET-а -- вот этого уже не помню. В случае с MxxRu имя TARGET-а меня не парит вообще, т.к. я набираю путь к prj.ut.rb-файлу через bash с автоподстановками. А в случае с CMake нужно идти в проектный файл, брать оттуда имя TARGET-а и вставлять в командную строку.

Есть и другой способ -- задать номер теста, вроде ctest -I номер, а получить список всех тестов можно через ctest -N. Ну, пробуем. Получаем охренительную простыню текста вот такого вида:

Could not find executable D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
Looked in the following places:
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Release/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Release/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Debug/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Debug/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/MinSizeRel/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/MinSizeRel/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/RelWithDebInfo/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/RelWithDebInfo/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Deployment/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Deployment/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Development/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Development/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
Test #245: _unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity

Total Tests: 245

Что за Х? Видимо, это потому, что ничего не было построено предварительно. Отсюда и столько предупреждений.

Если же попробуем запустить cmake -I 245, то получим похожую простыню вместо компиляции и запуска теста:

D:\home\eao197\sandboxes\sobjectizer.sourceforge.net\branches\so_5\5.5\cmake_build>ctest -I 245
Test project D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build
Start 245: _unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity
Could not find executable D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
Looked in the following places:
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Release/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Release/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Debug/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Debug/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/MinSizeRel/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/MinSizeRel/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/RelWithDebInfo/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/RelWithDebInfo/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Deployment/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Deployment/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Development/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/Development/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe.exe
Unable to find executable: D:/home/eao197/sandboxes/sobjectizer.sourceforge.net/branches/so_5/5.5/cmake_build/test/so_5/env_infrastructure/simple_not_mtsafe_st/stats_wt_activity/_unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity.exe
1/1 Test #245: _unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity ...***Not Run 0.00 sec

0% tests passed, 1 tests failed out of 1

Total Test time (real) = 0.25 sec

The following tests FAILED:
245 - _unit.test.env_infrastructure.simple_not_mtsafe_st.stats_wt_activity (Not Run)
Errors while running CTest

Наверное, с точки зрения пользователей CMake здесь все правильно. Сначала билд, потом запуск тестов. А вот если ты привык к хорошему, и надеешься, что твой build-tool сможет определить, что тест сперва следует скомпилировать (или перекомпилировать), а уже потом запустить, то в случае CMake тебя ждет приличный обломс :(

Вполне возможно, все эти шероховатости просто с непривычки и неумения готовить CMake. Но откуда этому умению взяться, если мне до сих пор не попалось ни одного нормального обучающего пособия по CMake, в котором бы описывались принципы работы CMake. Где бы говорилось, какие файлы и в каком порядке CMake подчитывает, что он в них смотрит, какие переменные и/или команды являются самыми важными, что CMake делает с полученными описаниями и т.д. Чтобы прочитав такое пособие у меня сложилось в голове четкая картинка. Чтобы было понимание, для чего нужен CMAKE_BUILD_DIR, какое значение и когда будет у CMAKE_SOURCE_DIR, чем он отличается от CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR и т.д.

Вот таких вменяемых руководств не встречалось пока. Все больше тысяча и один пересказ на тему "вот мы делаем простую статическую библиотеку без внешних зависимостей и одним исходным файлом, а вот мы ее добавляем в зависимости к простому исполняемому файлу, это и все, что вам нужно знать, дабы начать работать с CMake". Так что если кто-то сможет поделиться ссылкой на хорошее описание принципов работы CMake, то буду признателен.

---

Очень не хотелось бы, чтобы данный пост восприняли как попытку сказать, что MxxRu лучше, чем CMake. Это не так, возможности у MxxRu намного более скудные, да и сам MxxRu уже старый, а переделать его под новые веяния, вероятно, так руки никогда и не дойдут. Однако, в качестве инструмента для облегчения сборки проекта на разных платформах и разными тулсетами MxxRu для меня гораздо удобнее CMake. Такое ощущение, что CMake хорош только когда программист работает с каким-то прикладным софтом и всего с одним компилятором. Ну и когда все тесты вместо программиста CI запускает, а программист довольствуется только успешной компиляцией кода. Тогда с прелестями CMake можно и не столкнуться.

А вообще, есть две вещи в современном C++, состояние дел с которыми заставляет задуматься о том, что из C++ пора валить. Во-первых, это управление зависимостями. Во-вторых, это системы сборки. И если с управлением зависимостями еще есть какие-то надежды, поскольку пока еще нет де-факто стандарта. То вот повсеместная ориентация на CMake в последнее время сильно расстраивает. Ибо бочку меда запросто можно испортить ложкой говна. А C++, к сожалению, далеко не бочка меда, да и CMake -- это не ложка, это целый половник этой самой субстанции, так что итог вообще мрачный получается.

PS. Внутренний голос настойчиво нашептывает: heavy templates and header-only libraries... К чему бы это? ;)