构建与依赖

这一课你将能做到

1. 写出最小 CMakeLists.txt，用 out-of-source 方式配置并编译多文件可执行项目
2. 用 CMake 声明 C++ 标准版本、链接第三方库（以 Threads 为例），理解 target 的概念
3. 用 vcpkg 安装第三方依赖（fmt、nlohmann-json）并接入 CMake，对应出你熟悉的 Maven/Gradle 工作流

为什么要学

第一课你还在用 g++ hello.cpp -o hello 编译单文件，可判题沙箱有几十个源文件、依赖 JSON 解析、进程隔离等三方库，命令行手写根本不现实。C++ 世界的答案是 CMake：它不编译代码，而是生成各平台构建系统（Makefile/Visual Studio/Ninja 工程）的「构建的构建」——地位相当于 Maven，但管的是编译链接而不是依赖仓库本身。

依赖管理用 vcpkg（微软出品，C++ 生态事实标准之一）：一条 vcpkg install fmt 下载编译安装，CMake 三行接入。对比 Java：Maven = CMake（构建）+ vcpkg（依赖）两个角色的合体。本课结束，你就能从单文件玩具升级为可维护的工程结构——这也是最后综合练习课的地基。

先建立图像

构建工具栈全景：

你的代码 (src/*.cpp, include/*.hpp)
    ↓ CMakeLists.txt（声明：有哪些源文件、什么标准、依赖谁）
CMake（配置 generate）
    ↓ 生成
构建系统（Makefile / Ninja / VS 工程）
    ↓ 编译构建（build）
可执行文件 / 库

Java 对照：
pom.xml / build.gradle ──mvn package──> target/*.jar
CMakeLists.txt ──cmake --build──> build/judge

依赖对照：
Maven 中央仓库 + pom 声明    ↔  vcpkg install + CMakeLists find_package

跟着做

步骤 1：先感受「不用 CMake」的痛

把第一课的 hello 拆成三个文件：

judge/
├── main.cpp
├── verdict.cpp
└── verdict.hpp

// verdict.hpp
#pragma once                 // 防止头文件被重复包含（现代写法，替代 #ifndef 守卫）
#include <string>

std::string verdictName(int code);   // 声明：0=CE 1=TLE 2=WA 3=AC

// verdict.cpp
#include "verdict.hpp"

std::string verdictName(int code) {
    switch (code) {
        case 0: return "CE";
        case 1: return "TLE";
        case 2: return "WA";
        default: return "AC";
    }
}

// main.cpp
#include <iostream>
#include "verdict.hpp"

int main() {
    for (int code : {0, 1, 2, 3}) {
        std::cout << code << " -> " << verdictName(code) << "\n";
    }
    return 0;
}

手动编译：

g++ -std=c++17 main.cpp verdict.cpp -o judge   # 文件少还行……

问题是：改一个文件要全量重编；几十个文件时命令行失控；换平台命令全变；依赖第三方库还要手写 -I、-L、-l。CMake 就是为消灭这些而生。

步骤 2：写最小 CMakeLists.txt

在 judge/ 下新建 CMakeLists.txt：

cmake_minimum_required(VERSION 3.16)      # 声明要求的最低 CMake 版本

project(judge CXX)                        # 工程名 + 语言（CXX = C++）

set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)                # 全局 C++ 标准：对应 g++ 的 -std=c++17
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)       # 编译器不支持就报错，不静默降级

add_executable(judge                      # 目标：一个叫 judge 的可执行文件
    main.cpp
    verdict.cpp
)