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目录
1.简介
2.变量类型与核心参数
3.关键参数详解
4.变量作用域与生命周期
5.常见应用场景
6.注意事项
7.总结
1.简介
在 CMake 中，set 命令是设置变量（或属性）的核心工具，用于管理项目配置、编译选项、路径信息等。它支持多种变量类型（普通变量、缓存变量、环境变量等），并能控制变量的作用域和可见性。
基本语法：
set(<variable> <value>... [PARENT_SCOPE]) #设置普通变量
set(<variable> <value>... CACHE <type> <docstring> [FORCE]) #设置缓存条目
set(ENV{<variable>} [<value>]) #设置环境变量 其中 <variable> 是变量名，<value> 是变量值（支持多个值，用空格分隔），[OPTIONS] 是可选参数，控制变量的类型和行为。
set的值<value>…表示可以给变量设置0个或者多个值，当设置多个值时（大于2个），多个值会通过分号连接符连接成一个真实的值赋值给变量，当设置0个值时，实际上是把变量变为未设置状态，相当于调用unset命令。
如果使用了PARENT_SCOPE选项，意味着该变量的作用域会传递到上一层（也就是上一层目录或者当前函数的调用者，如果是函数则传递到函数的调用者，如果是目录则传递到上一层目录），并且在当前作用域该变量不受带PARENT_SCOPE选项的set命令的影响（如果变量之前没有定义，那么在当前作用域仍然是无定义的；如果之前有定义值，那么值和之前定义的值保持一致）。
2.变量类型与核心参数
set 命令支持以下变量类型，通过不同的参数区分：
1. 普通变量（最常用）
存储项目内部使用的临时值（如源文件列表、路径等），作用域为当前目录及子目录（通过 add_subdirectory 引入的子目录可继承）。
set(<variable> <value1> <value2> ...) # 多个值会被合并为列表（用分号分隔）关于变量的作用域：每一个新的目录或者函数都会创建一个新的作用域，普通变量的作用域，如果不使用PARENT_SCOPE选项，只能从外层往内层传递。
示例如下：
# 设置源文件列表
set(SOURCES main.cpp utils.cpp) //输出: main.cpp;utils.cpp# 设置头文件路径
set(INCLUDE_DIR "${PROJECT_SOURCE_DIR}/include")2.缓存变量（CACHE 变量）
存储需要用户自定义的配置选项（如编译器路径、功能开关），会被写入 CMakeCache.txt 文件，支持通过 cmake-gui 或命令行修改。
set(<variable> <value> CACHE <type> <docstring> [FORCE])将缓存条目variable设置为值<value> …，除非用户进行设置或使用了选项FORCE，默认情况下缓存条目的值不会被覆盖。缓存条目可以通过CMAKE的GUI界面的add entry按钮来增加。缓存条目的实质为可以跨层级进行传递的变量，类似于全局变量。
-
参数说明：
<type>：变量类型（影响cmake-gui中的输入方式），可选值：
BOOL（布尔值）、FILEPATH（文件路径）、PATH（目录路径）、STRING（字符串）、INTEGER（整数），INTERNAL(文本行)。<docstring>：变量描述（在cmake-gui中显示）。FORCE：强制覆盖已存在的缓存变量（即使已被用户修改过）。
type各类型详细说明：
- BOOL：布尔值ON/OFF,CMAKE的GUI界面对此类缓存条目会提供一个复选框。
- FILEPATH：文件路径，CMAKE的GUI界面对此类缓存条目会提供一个文件选择框。
- PATH：目录路径，CMAKE的GUI界面对此类缓存条目会提供一个目录选择框。
- STRING / STRINGS：文本行，CMAKE的GUI界面对此类缓存条目会提供一个文本框（对应STRING）或下拉选择框（对应STRINGS）。
- INTERNAL：文本行，但是只用于内部，不对外呈现。主要用于运行过程中存储变量，因此使用该type意味着使用FORCE。
缓存条目的几个注意事项：
- 如果变量先前未定义或者使用了FORCE选项，则缓存条目会直接被赋值。
- 可以在使用cmake构建的使用通过-D选项来给缓存条目赋值，这样CMakeLists.txt内的set命令只会为缓存条目添加类型。
- 如果变量类型是目录或者文件路径，通过-D选项传入的若只是相对路径，那么set会给这个相对路径前添加当前的工作目录以变成绝对路径（如果已经是绝对路径则不会处理）。
示例如下:
cmake_minimum_required (VERSION 3.10.2)
project (set_test)set (cache_entry_val ON OFF CACHE BOOL "choose ON to enable")
message (">>> value = ${cache_entry_val}")set (cache_entry_val2 ON CACHE BOOL "choose ON to enable" FORCE)
message (">>> value2 = ${cache_entry_val2}")set (cache_entry_val3 ON)
set (cache_entry_val3 OFF CACHE BOOL "choose ON to enable")
message (">>> value3 = ${cache_entry_val3}")set (cache_entry_input OFF CACHE BOOL "choose ON to enable")
message (">>> value4 = ${cache_entry_input}")set (mypath "test" CACHE FILEPATH "choose a file path")
message (">>> value5 = ${mypath}")# 输入cmake构建，使用-D选项
cmake . -Dcache_entry_input=ON -Dmypath=sub# 输出
>>> value = ON;OFF
>>> value2 = ON
>>> value3 = ON
>>> value4 = ON
>>> value5 = /XXX/XXX/XXX/sub3.环境变量（ENV 变量）
设置构建过程中使用的环境变量（如编译器标志、库路径），通过 ENV{<var>} 访问。
set(ENV{<variable>} <value>) # 设置环境变量（覆盖原有值）
set(ENV{<variable>} "$ENV{<variable>};${value}") # 追加值到环境变量示例如下：
# 设置编译器标志（覆盖原有值）
set(ENV{CXXFLAGS} "-O2 -Wall")# 追加库路径到 LD_LIBRARY_PATH
set(ENV{LD_LIBRARY_PATH} "/usr/local/lib:$ENV{LD_LIBRARY_PATH}")4.属性变量（Target/Directory/Global 属性）
设置目标（Target）、目录（Directory）或全局（Global）的属性（如编译选项、链接标志）。
set_property(<scope> <target> PROPERTY <prop> <value>) # 更推荐使用 set_property
# 等效于（但 `set` 仅支持部分属性）：
set(<target>_<prop> <value>)示例如下：（不推荐直接用 set，优先用 set_property）
# 设置目标的 C++ 标准（等效于 target_compile_features）
set_property(TARGET my_target PROPERTY CXX_STANDARD 17)3.关键参数详解
1.PARENT_SCOPE
将变量设置到父作用域（当前目录的上一级目录）。子目录的 CMakeLists.txt 需将变量传递给父目录。示例如下：
# 子目录（subdir/CMakeLists.txt）中设置变量
set(SUBDIR_SOURCE "sub.cpp" PARENT_SCOPE)# 父目录可获取该变量
message("Subdir source: ${SUBDIR_SOURCE}") # 输出 "sub.cpp"注意：在函数内使用选项PARENT_SCOPE，对应的作用域只能传递到调用它的函数。
场景1：在函数内使用选项PARENT_SCOPE定义变量，在函数定义的文件中（非另一个函数中）使用该变量。
结果：变量无定义。
结论：函数内定义的变量，在函数定义的文件中调用，找不到变量的定义。
cmake_minimum_required (VERSION 3.10.2)
project (set_test)function (test_fn arg1)set (normal_var_in_fn ${arg1} PARENT_SCOPE)
endfunction (test_fn)
message (">>> in directory, value = ${normal_var_fn}")输出为：
>>> in directory, value =
>>> in function, value =场景2：在函数内使用选项PARENT_SCOPE定义变量，在函数内使用该变量。
结果：变量无定义。
结论：函数内使用选项PARENT_SCOPE定义的变量，在函数内也是无定义的。
cmake_minimum_required (VERSION 3.10.2)
project (set_test)function (test_fn arg1)set (normal_var_in_fn ${arg1} PARENT_SCOPE)message (">>> in function, value = ${normal_var_fn}")
endfunction (test_fn)test_fn (hello)输出为：
>>> in function, value =场景3：在函数内使用选项PARENT_SCOPE定义变量，在函数内使用该变量，并且使用set命令不带PARENT_SCOPE选项定义过该变量。
结果：函数内的变量值为不带PARENT_SCOPE选项的set命令所定义的。
结论：选项PARENT_SCOPE定义的变量作用域在上一层函数，当前函数的变量必须使用不带选项PARENT_SCOPE定义。
cmake_minimum_required (VERSION 3.10.2)
project (set_test)function (test_fn arg1)set (normal_var_in_fn nohello)set (normal_var_in_fn ${arg1} PARENT_SCOPE)message (">>> in function, value = ${normal_var_in_fn}")
endfunction (test_fn)test_fn (hello)输出为：
>>> in function, value = nohello场景4：在函数（示例中为test_fn）内使用选项PARENT_SCOPE定义变量，在另一个函数（调用者，示例中为test_fn_parent）内调用该函数。
结果：调用者函数内有该变量的定义。
结论：选项PARENT_SCOPE将变量传递到上一层调用函数。
cmake_minimum_required (VERSION 3.10.2)
project (set_test)function (test_fn arg1)set (normal_var_in_fn nohello)set (normal_var_in_fn ${arg1} PARENT_SCOPE)message (">>> in function, value = ${normal_var_in_fn}")
endfunction (test_fn)function (test_fn_parent arg1)test_fn (${arg1})message (">>> in parent function, value = ${normal_var_in_fn}")
endfunction (test_fn_parent)test_fn_parent (hello)输出为：
>>> in function, value = nohello
>>> in parent function, value = hello2.STRINGS
为缓存变量（CACHE 类型）提供候选值（仅对 STRING 类型有效）。示例如下：
set(BUILD_TYPE "Release" CACHE STRING "Build type (Debug/Release)")
set_property(CACHE BUILD_TYPE PROPERTY STRINGS "Debug" "Release" "MinSizeRel" "RelWithDebInfo")- 在
cmake-gui中，BUILD_TYPE会显示为下拉列表，选项为指定的候选值。
4.变量作用域与生命周期
| 变量类型 | 作用域 | 生命周期 |
|---|---|---|
| 普通变量 | 当前目录及子目录（通过 add_subdirectory 继承） | 仅在 CMake 配置阶段有效，不写入缓存 |
| 缓存变量（CACHE） | 全局（所有目录可见） | 写入 CMakeCache.txt，跨配置阶段保留 |
| 环境变量（ENV） | 构建过程（如 make 或 ninja 阶段） | 仅在当前 CMake 进程中有效 |
5.常见应用场景
1. 管理源文件与路径
# 设置源文件列表（普通变量）
set(SOURCESmain.cpputils/string_utils.cpputils/file_utils.cpp
)# 设置头文件路径（普通变量）
set(INCLUDE_DIRS"${PROJECT_SOURCE_DIR}/include""${PROJECT_BINARY_DIR}/generated"
)# 添加到目标（结合 target_include_directories）
target_include_directories(my_target PUBLIC ${INCLUDE_DIRS})2.控制编译选项（缓存变量）
# 定义布尔开关（默认开启优化）
set(ENABLE_OPTIMIZATION ON CACHE BOOL "Enable compiler optimizations")# 根据开关设置编译标志
if(ENABLE_OPTIMIZATION)target_compile_options(my_target PRIVATE -O3)
else()target_compile_options(my_target PRIVATE -O0)
endif()3.自定义用户配置（缓存变量）
# 定义安装路径（默认 /usr/local）
set(CMAKE_INSTALL_PREFIX "/usr/local" CACHE PATH "Installation prefix")# 定义第三方库路径（用户可手动指定）
set(ZLIB_ROOT "" CACHE PATH "Path to ZLIB installation")
find_package(ZLIB REQUIRED PATHS ${ZLIB_ROOT})4.环境变量设置（构建阶段）
# 设置编译器搜索路径（覆盖系统默认）
set(ENV{PATH} "/opt/gcc-11/bin:$ENV{PATH}")6.注意事项
1.避免滥用全局变量
- 普通变量应尽量限制在局部作用域（如子目录或函数内），避免与其他变量冲突。
- 缓存变量仅用于用户需要自定义的选项（如功能开关、路径配置），而非内部逻辑。
2. 优先使用现代 CMake 命令
- 对于目标属性（如头文件路径、编译选项），优先使用
target_include_directories、target_compile_options等命令，而非直接设置变量。 - 示例（反模式）：
# 不推荐：直接设置全局变量
set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -Wall")# 推荐：通过目标属性设置（仅影响特定目标）
target_compile_options(my_target PRIVATE -Wall)3. 缓存变量的类型与文档
- 缓存变量必须指定
<type>和<docstring>，否则cmake-gui无法正确显示和修改。 - 示例（错误）：
set(ENABLE_LOGGING ON CACHE) # 缺少类型和文档，会报错4.变量作用域的陷阱
- 子目录中定义的普通变量不会自动传递给父目录，需通过
PARENT_SCOPE显式传递。 - 示例（错误）：
# 子目录中设置变量
set(SUB_VAR "value")# 父目录无法直接获取 SUB_VAR（值为空）7.总结
set 命令是 CMake 中管理变量和配置的基础工具，核心用途包括：
- 存储项目内部临时数据（普通变量）；
- 定义用户可配置选项（缓存变量）；
- 控制构建环境（环境变量）。
合理使用 set 命令需注意变量类型、作用域和现代 CMake 最佳实践，避免全局变量滥用，优先通过目标属性（target_* 命令）管理编译逻辑。
相关链接
- CMake 官网 CMake - Upgrade Your Software Build System
- CMake 官方文档：CMake Tutorial — CMake 4.0.2 Documentation
- CMake 源码：GitHub - Kitware/CMake: Mirror of CMake upstream repository
- CMake 源码：Sign in · GitLab