# CMake

## 개요

**CMake**(Cross-platform Make)는 소프트웨어 빌드 프로세스를 자동화하기 위한 크로스플랫폼 빌드 시스템 관리 도구입니다. CMake 소스 코드를 기반으로 플랫폼별 빌드 시스템(예: Makefile, Ninja, Visual Studio 프로젝트 등)을 생성하는 역할을 하며, C, C++, Fortran, CUDA 등 다양한 프로그래밍 언어를 지원합니다. CMake는 원래 2000년대 초반에 Kitware에서 ITK(Image ToolKit) 프로젝트의 빌드 자동화를 위해 개발되었으며, 이후 오픈소스 및 상용 소프트웨어 개발 전반에서 널리 사용되고 있습니다.

CMake는 빌드 스크립트를 작성하는 언어인 **CMake 언어**를 제공하며, 사용자는 `CMakeLists.txt`라는 텍스트 파일에 프로젝트 구조, 소스 파일, 의존성, 컴파일러 옵션 등을 정의합니다. 이 파일을 기반으로 CMake는 사용자의 운영체제와 개발 환경에 맞는 빌드 파일을 생성합니다.

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## 주요 특징

### 크로스플랫폼 지원
CMake는 Windows, Linux, macOS, Unix 계열 등 다양한 운영체제에서 동일한 방식으로 빌드 설정을 관리할 수 있습니다. 예를 들어, 하나의 `CMakeLists.txt` 파일로 Windows에서는 Visual Studio 프로젝트를, Linux에서는 Makefile을 생성할 수 있습니다.

### 다양한 빌드 시스템 생성
CMake는 아래와 같은 다양한 빌드 시스템을 생성할 수 있습니다:
- **Unix Makefiles**
- **Ninja** (고속 빌드용)
- **Visual Studio** (여러 버전 지원)
- **Xcode** (macOS 전용)
- **Eclipse CDT4**

이로 인해 개발팀은 동일한 설정으로 다양한 개발 환경을 지원할 수 있습니다.

### 모듈화 및 재사용성
CMake는 `find_package()`를 통해 외부 라이브러리(예: Boost, OpenCV, Qt 등)를 쉽게 찾고 연결할 수 있습니다. 또한, 사용자 정의 모듈(`*.cmake` 파일)을 작성하여 반복적인 설정을 재사용할 수 있습니다.

### GUI 및 CLI 지원
CMake는 명령줄 도구(`cmake`) 외에도 그래픽 인터페이스인 **CMake-GUI**와 대화형 구성 도구 **ccmake**(Curses 기반)를 제공하여 설정을 쉽게 조정할 수 있습니다.

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## 기본 사용법

### CMakeLists.txt 작성
CMake 기반 프로젝트는 반드시 루트 디렉터리에 `CMakeLists.txt` 파일을 포함해야 합니다. 아래는 간단한 예시입니다:

```cmake
cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyProject)

# C++ 표준 설정
set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)

# 소스 파일 목록
set(SOURCES
    src/main.cpp
    src/utils.cpp
)

# 실행 파일 생성
add_executable(myapp ${SOURCES})
```

### 빌드 프로세스

1. **빌드 디렉터리 생성** (권장: out-of-source 빌드)
   ```bash
   mkdir build
   cd build
   ```

2. **빌드 시스템 생성**
   ```bash
   cmake ..
   ```
   또는 Ninja 사용:
   ```bash
   cmake -G "Ninja" ..
   ```

3. **빌드 실행**
   ```bash
   make        # Makefile 사용 시
   ninja       # Ninja 사용 시
   ```

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## 고급 기능

### 조건부 설정
플랫폼이나 컴파일러에 따라 조건부로 설정을 변경할 수 있습니다:

```cmake
if(WIN32)
    target_compile_definitions(myapp PRIVATE PLATFORM_WIN)
elseif(UNIX)
    target_compile_definitions(myapp PRIVATE PLATFORM_UNIX)
endif()
```

### 외부 라이브러리 연결
예: OpenCV 사용

```cmake
find_package(OpenCV REQUIRED)
target_link_libraries(myapp ${OpenCV_LIBS})
```

### 서브디렉터리 및 모듈화
대규모 프로젝트에서는 `add_subdirectory()`를 사용해 모듈별로 관리:

```cmake
add_subdirectory(src/lib)
add_subdirectory(src/app)
```

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## 관련 도구 및 생태계

- **CPM.cmake**: CMake 기반의 패키지 매니저로, `FetchContent`를 쉽게 사용할 수 있게 해줍니다.
- **CTest**: CMake와 통합된 테스트 실행 도구.
- **CPack**: 소프트웨어 배포 패키지 생성 도구 (ZIP, DEB, RPM 등).
- **CMake Presets**: `CMakePresets.json`을 통해 빌드 설정을 공유하고 일관성 있게 유지.

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## 참고 자료

- [공식 CMake 문서](https://cmake.org/documentation/)
- [Kitware CMake GitHub 저장소](https://github.com/Kitware/CMake)
- "Professional CMake: A Practical Guide", Craig Scott, 2021

CMake는 현대 C++ 개발에서 표준 빌드 도구로 자리 잡았으며, 특히 크로스플랫폼 라이브러리 및 프레임워크 개발에 필수적인 역할을 하고 있습니다.