CMakeでMSVC10開発をレベルアップ！変数活用でスマートなコーディング

このガイドでは、CMakeにおけるMSVC10関連の変数について、詳細かつ分かりやすく解説します。

変数の種類

CMakeでは、主に以下の3種類の変数が利用できます。

キャッシュ変数: プロジェクト設定を永続的に保存する変数です。CMake GUIやコマンドラインオプションで設定できます。
環境変数: オペレーティングシステムによって提供される変数です。CMakeを使用してアクセスおよび設定できます。
内部変数: CMake自身が定義する変数です。通常、直接操作することは想定されていません。

変数の設定方法

変数は、setコマンドを使用して設定できます。構文は以下の通りです。

set(変数名 値)

例えば、以下のように MY_VARIABLE という名前の変数に値 "Hello" を設定できます。

set(MY_VARIABLE Hello)

キャッシュ変数を作成するには、CACHEオプションを追加します。

set(MY_CACHE_VARIABLE "Description" CACHE BOOL ON)

上記の例では、MY_CACHE_VARIABLE という名前のキャッシュ変数を作成し、説明文を指定し、デフォルト値を TRUE に設定しています。

変数の使用方法

設定された変数は、様々な場所で利用できます。

ターゲットソースコード: ターゲットソースコード内で、#cmake ディレクティブを使用して変数の値をマクロに展開したり、条件分岐に使用したりできます。
CMakeLists.txt: プロジェクト設定ファイル内で、他の変数の値を参照したり、条件分岐に使用したりできます。

MSVC10 固有の変数

MSVC10 には、以下のような固有の変数が用意されています。

VC_LIB_DIR: Visual Studio のライブラリディレクトリパスを格納します。
VC_INCLUDE_DIR: Visual Studio のインクルードディレクトリパスを格納します。
MSVC_VERSION: MSVC のバージョン番号を格納します。
CMAKE_SIZEOF_VOID_POINTER: void ポインタのサイズをバイト単位で格納します。

変数の値に空白文字が含まれる場合は、二重引用符で囲みます。
複数の変数を同時に設定するには、setコマンドを複数回実行します。
大文字と小文字は区別されます。
変数名は、英数字とアンダースコア(_)のみ使用できます。

CMake の変数は、プロジェクト設定を柔軟かつ効率的に行うために役立ちます。MSVC10 固有の変数も活用することで、より詳細な制御が可能になります。

キャッシュ変数を使用したプロジェクト設定

以下の例では、MY_PROJECT_NAME という名前のキャッシュ変数を作成し、プロジェクト名を設定します。

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)

project(MyProject NAME MyProject)

set(MY_PROJECT_NAME "My Awesome Project")
set(MY_PROJECT_NAME_DESCRIPTION "This is my awesome project." CACHE STRING "" ON)

message(STATUS "Project name: ${MY_PROJECT_NAME}")
message(STATUS "Project description: ${MY_PROJECT_NAME_DESCRIPTION}")

このコードを実行すると、CMake GUIまたはコマンドラインで MyProject プロジェクトを作成できます。プロジェクト設定ウィンドウでは、MY_PROJECT_NAME_DESCRIPTION 変数の値を変更することもできます。

環境変数を使用したソースコードの条件分岐

以下の例では、CMAKE_SIZEOF_VOID_POINTER 環境変数を使用して、プラットフォームに応じてポインタサイズの処理を分岐します。

#include <iostream>

int main() {
  if (CMAKE_SIZEOF_VOID_POINTER == 4) {
    std::cout << "32-bit platform" << std::endl;
  } else if (CMAKE_SIZEOF_VOID_POINTER == 8) {
    std::cout << "64-bit platform" << std::endl;
  } else {
    std::cout << "Unknown platform" << std::endl;
  }

  return 0;
}

このコードを実行すると、コンパイル対象のプラットフォームに応じて "32-bit platform" または "64-bit platform" と出力されます。

MSVC10 固有変数を使用したコンパイラオプション設定

以下の例では、VC_INCLUDE_DIR 変数を使用して、Visual Studio のインクルードディレクトリパスをコンパイラオプションに追加します。

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)

project(MyProject)

add_executable(MyProject main.cpp)

target_link_libraries(MyProject msvrt)

target_compile_options(MyProject PRIVATE
  $<INCLUDE_DIR:${VC_INCLUDE_DIR}>
)

このコードを実行すると、Visual Studio のインクルードディレクトリパスがコンパイラオプションに追加され、プロジェクトのビルドに必要なヘッダーファイルが見つかるようになります。

変数を使用したマクロ展開

以下の例では、MY_PROJECT_VERSION 変数を使用して、ソースコード内にプロジェクトバージョンをマクロ展開します。

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)

project(MyProject NAME MyProject)

set(MY_PROJECT_VERSION 1.0.0)

add_executable(MyProject main.cpp)

target_link_libraries(MyProject msvrt)

target_sources(MyProject PRIVATE main.cpp)

#include <iostream>

int main() {
  std::cout << "MyProject version: " << MY_PROJECT_VERSION << std::endl;

  return 0;
}

このコードを実行すると、ソースコード内の MY_PROJECT_VERSION マクロが 1.0.0 に展開され、コンパイルされた実行ファイルで "MyProject version: 1.0.0" と出力されます。

CMake の最新バージョンでは、新しい変数や機能が追加されている可能性があります。詳細は、CMake 公式ドキュメントを参照してください。
上記のコードはあくまで例であり、実際のプロジェクトで使用する場合には、必要に応じて修正する必要があります。

MSVC10 を代替する方法はいくつかあります。

最新の Visual Studio

最も簡単な方法は、最新の Visual Studio を使用することです。Visual Studio 2022 は、最新の C++ 標準規格と機能をサポートしており、セキュリティ対策も強化されています。

MinGW

MinGW は、Windows 上で動作するオープンソースの GCC コンパイラスイートです。MSVC10 と互換性のあるバイナリを生成することができ、無料で利用できます。

Clang

Clang は、LLVM プロジェクトの一部であるオープンソースの C/C++ コンパイラです。クロスプラットフォーム対応しており、Windows 上でも利用できます。

上記以外にも、GCC、Intel C++ Compiler、Embarcadero C++ Builder など、様々な C/C++ コンパイラが提供されています。

選択のポイント

MSVC10 の代替方法を選択する際には、以下の点を考慮する必要があります。

スキル: 使用するコンパイラの習得難易度
コスト: 無料のコンパイラと有料のコンパイラ
互換性: 既存のコードとの互換性
必要な機能: 使用する C++ 標準規格やライブラリ、デバッガなどの機能がサポートされているかどうか

最新の Visual Studio

デメリット: 商用版は有料
メリット: 最新の機能とセキュリティ、豊富な開発環境

MinGW

デメリット: 公式なサポートが少ない
メリット: 無料、MSVC10 と高い互換性

Clang

デメリット: MinGW よりも習得難易度が高い
メリット: クロスプラットフォーム対応、オープンソース

各コンパイラの公式ドキュメントを参照

MSVC10 の代替方法はいくつかあり、それぞれメリットとデメリットがあります。プロジェクトの要件に合わせて、最適な方法を選択してください。