一图看懂GCC、Cmake、CMakeList、Make、Makefile区别和关系

背景

初学C/C++编译、调试和运行时，看到有GCC、Cmake、CMakeList、Make和Makefile如此多相关的工具和文件，看得一头雾水。因此想要搞懂其中的区别和关系，这样除了编辑源代码外，更能完整的从源代码开发，提升为源代码+编译+调试+运行整个项目完全实现的能力。

来源和区别

GCC

GCC（GNU Compiler Collection）是一套C语言编译器，其大大减少了程序员花费在程序编译的精力，使程序员把精力聚焦源程序本身。1985年由Richard Stallman所创，后来GCC快速发展，现在GCC除了能编译C语言，还能编译C++、Fortran、Pascal、Objective-C、Java以及Ada 等语言。它负责将源代码编译成机器码或目标文件，是底层工具链的核心部分。GCC不涉及项目构建管理，仅处理单个文件的编译和链接。

Make和Makefile

随着计算机的性能提升和普及，一个软件工程包含的源文件越来越多，比如linux，采用gcc命令逐个手动去编译，很容易混乱而且工作量大，会让人抓狂。于是乎诞生了Make和Makefile：Make是一个构建自动化工具，通过读取
Makefile文件中的规则，决定哪些文件需要重新编译以及如何编译；
Makefile是Make工具的配置文件，包含构建目标、依赖关系和编译指令。这两者结合使用，减轻了工程的编译复杂度和工作量。

Cmake和MakeList

Makefile在简单的工程中，可以通过人工手写完成，但当工程项目越来越大时，手写makefile变得越来越困难。且由于后面陆续诞生了不同平台的makefile，不同平台使用的规则不同，使跨平台编译变得非常困难。因此诞生了Cmake和MakeList。

CMake是一个跨平台的构建系统生成器，通过抽象化的配置解决Make的局限性。它不直接编译代码，而是根据
CMakeLists.txt生成对应平台的构建文件Makefile。

CMakeLists.txt是CMake的配置文件，使用声明式语法定义项目结构。

关系和协作流程

通过上面的分析，汇总各工具和文件的关系图如下：

工具链协作流程

1. CMake阶段：读取CMakeLists.txt，生成平台相关的构建文件（如Makefile）。

2. Make阶段：调用Make工具解析Makefile，确定编译顺序。

3. GCC阶段：执行实际的编译和链接命令。