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在 CMake 中，set(<variable> <value>... CACHE <type> <docstring> [FORCE]) 语法中的 CACHE 是用于定义和存储全局变量的关键字。这种变量在 CMake 配置期间会被缓存，可以跨多个 CMake 配置调用之间保留其值，而不是每次都重新设置。下面详细说明 CACHE 的作用及其与普通 set 指令的区别：

1. CACHE 的作用

• 缓存变量：添加 CACHE 后，变量会被存储到 CMake 的缓存文件（通常是 CMakeCache.txt）中。即使在 CMake 重新配置项目时，缓存变量的值仍然会被保留，而不会被覆盖。
• 跨目录共享：由于缓存变量具有全局性，可以在所有 CMakeLists.txt 文件中访问，而不受限于变量的定义位置或作用域。
• 用户配置：缓存变量允许用户在 CMake GUI 或命令行中设置选项。用户可以通过命令行设置缓存变量，如 cmake -D<variable>=<value> ..，这对于配置编译选项、路径等设置非常方便。

2. CACHE 与非 CACHE 变量的区别

• 作用范围：

  • 普通变量：作用范围通常局限于当前的 CMakeLists.txt 文件或其子目录（如果用 PARENT_SCOPE 可以传递到父目录）。
  • 缓存变量：具有全局作用范围，可以跨目录访问和共享。

• 持久性：

  • 普通变量：仅在当前 CMake 配置过程中有效，不会保存到缓存文件中。每次重新配置项目时，变量都会重新初始化。
  • 缓存变量：值会保存在缓存文件中，在下一次配置时继续使用之前的值，除非手动删除缓存或使用 FORCE 选项覆盖。

示例

假设在顶层 CMakeLists.txt 中定义了一个变量：

# 普通变量
set(MY_VAR "value")# 缓存变量
set(MY_CACHE_VAR "cached_value" CACHE STRING "This is a cached variable")

• MY_VAR 是普通变量，仅在当前配置过程中有效。
• MY_CACHE_VAR 是缓存变量，在 CMake 重新配置时不会被重新定义（除非使用 FORCE 参数强制覆盖）。

FORCE 选项

如果要强制更新缓存变量的值，可以使用 FORCE 选项：

set(MY_CACHE_VAR "new_value" CACHE STRING "This is a cached variable" FORCE)

这样可以在缓存文件中覆盖已经存在的 MY_CACHE_VAR 的值。

总结

使用 CACHE 可以让变量的值在 CMake 配置文件中持久化，并跨文件共享，适用于需要全局配置的选项。