3、CMake变量基础：变量的定义与引用、set()命令、unset()命令、变量作用域（函数/目录/全局）、变量引用机制（${}）
好，咱们今天来聊聊CMake里最基础、也最核心的东西——变量。
说实话，我见过不少新手，一上来就写set(SOURCES main.cpp utils.cpp)，然后到处用${SOURCES}，觉得挺简单。但真到了项目复杂起来，变量作用域搞混、缓存变量覆盖、引用嵌套出问题……这些坑我当年都踩过。
所以这一章，咱们把变量这块地基打牢。你想想看，后面30个章节，哪个能离开变量？
3.1 变量的定义与引用：最朴素的用法
CMake里定义变量，用set()命令。引用变量，用${}包裹变量名。就这么简单。
set(MY_VAR "Hello CMake")
message(STATUS "MY_VAR = ${MY_VAR}")输出：
-- MY_VAR = Hello CMake嗯，这里有个细节：message()里的${MY_VAR}，CMake会在解析时把它替换成实际的值。这个替换发生在命令解析阶段，不是运行时。所以如果你写${${MY_VAR}}这种嵌套引用，也是可以的——先解析内层，再解析外层。
MYPROJ_SOURCES、MYPROJ_INCLUDE_DIRS。这样在大型项目里，一眼就能看出变量属于哪个模块。
3.2 set() 命令的多种形态
set()不只是用来设单个值的。它有好几种用法，我列个表给你看：
| 用法 | 示例 | 说明 |
|---|---|---|
| 普通变量 | set(VAR "value") |
最常用，设一个字符串 |
| 列表变量 | set(VAR a b c) |
传多个值，自动变成分号分隔的列表 |
| 缓存变量 | set(VAR "val" CACHE STRING "描述") |
会写入CMakeCache.txt，用户可修改 |
| 环境变量 | set(ENV{VAR} "val") |
设置系统环境变量（不常用） |
这里我要特别说一下列表变量。CMake里没有真正的数组，所谓的列表就是分号分隔的字符串。比如：
set(SOURCES main.cpp utils.cpp)
# 等价于 set(SOURCES "main.cpp;utils.cpp")
message(STATUS "${SOURCES}") # 输出 main.cpp;utils.cpp你可能会问：那怎么遍历呢？用foreach()就行，后面章节会细讲。
set(SOURCES main.cpp utils.cpp)时，如果某个文件名包含空格，比如my file.cpp，CMake会把它当成两个值。解决办法是用双引号包起来：set(SOURCES "my file.cpp" utils.cpp)。
3.3 unset() 命令：把变量删干净
有定义就有删除。unset()用来移除一个变量。用法很简单：
set(TEMP_VAR "临时数据")
message("TEMP_VAR = ${TEMP_VAR}") # 有值
unset(TEMP_VAR)
message("TEMP_VAR = ${TEMP_VAR}") # 空字符串注意：unset()之后，变量变成未定义状态。引用未定义的变量，CMake不会报错，而是返回空字符串。这一点和很多编程语言不同，要小心。
另外，unset()也可以用来删除缓存变量：
unset(MY_CACHE_VAR CACHE)这个CACHE关键字很重要。不加的话，它只删除普通变量；加了，才删除缓存里的同名变量。我见过有人写unset(MY_VAR)，结果缓存里还留着旧值，导致下次构建时行为诡异。
3.4 变量作用域：函数、目录、全局
这是变量最容易被忽视的地方。CMake的作用域分三层：
- 函数作用域：在
function()内部定义的变量，外部看不到。 - 目录作用域：每个
CMakeLists.txt文件有自己的作用域。子目录用add_subdirectory()引入时，会继承父目录的变量，但修改不会影响父目录。 - 全局作用域：用
set(VAR ... CACHE INTERNAL)或set(VAR ... PARENT_SCOPE)可以跨作用域传递。
我画个图帮你理解：
你看，根目录的变量可以传给子目录，但子目录改了也不会影响根目录。这其实是个好设计——每个模块自己管自己的变量，互不干扰。
但有时候，你确实需要在子目录里修改父目录的变量。比如子目录想往一个列表里追加源文件。这时候用PARENT_SCOPE：
# 在子目录的 CMakeLists.txt 中
set(MY_LIST "new_item" PARENT_SCOPE)注意：PARENT_SCOPE会覆盖父目录的同名变量，而不是追加。如果你想追加，得先读取父变量的值：
# 子目录中
set(MY_LIST "${MY_LIST};new_item" PARENT_SCOPE)set(SOURCES ...)定义了自己的源文件列表，结果父目录的SOURCES被意外覆盖了。排查了半天才发现是作用域问题。后来我养成了习惯：子目录的变量名加个前缀，比如SUBDIR_SOURCES。
3.5 变量引用机制：${} 的底层逻辑
${}看起来简单，但它的解析时机和规则，值得深究一下。
CMake解析${VAR}时，会做两件事：
- 查找名为
VAR的变量，如果没找到，返回空字符串。 - 如果找到了，把
${VAR}替换成变量的值。
这个替换发生在命令参数解析之前。所以你可以写出这样的代码：
set(CMD "message")
set(ARG "Hello")
${CMD}(${ARG}) # 等价于 message(Hello)嗯，这种用法虽然灵活，但我建议少用。可读性太差了。
另外，${}可以嵌套：
set(KEY "name")
set(name "Alice")
message("${${KEY}}") # 输出 Alice解析过程：先算内层${KEY}得到name，再算外层${name}得到Alice。
${${${VAR}}}，是不是想骂人？
3.6 缓存变量 vs 普通变量
最后提一嘴缓存变量。普通变量只在当前CMake运行期间有效。缓存变量会写入CMakeCache.txt，下次构建时仍然存在。
定义缓存变量的标准写法：
set(MY_OPTION "ON" CACHE BOOL "是否启用某个功能")这里BOOL是变量类型，CMake的缓存变量支持BOOL、STRING、FILEPATH、PATH、INTERNAL等类型。INTERNAL类型不会显示在cmake-gui中，适合内部使用。
缓存变量有个特点：如果CMakeCache.txt里已经存在同名变量，set()不会覆盖它。除非你加FORCE：
set(MY_OPTION "OFF" CACHE BOOL "描述" FORCE)这个FORCE我一般只在初始配置时用，平时尽量让用户通过cmake-gui或命令行修改。
好了，变量基础就这些。下一章咱们聊聊列表操作和字符串处理，那才是真正让变量发挥威力的地方。