【CMake】List - 技术栈

[一. 读取](#一. 读取)

[二. 搜索](#二. 搜索)

[三. 修改](#三. 修改)

[四. 排序](#四. 排序)

大家可以去官网看看：list --- CMake 4.1.1 Documentation

list

对分号分隔的列表进行操作。

概要

读取
list(LENGTH <列表> <输出变量>)
list(GET <列表> <元素索引> [<索引> ...] <输出变量>)
list(JOIN <列表> <连接符> <输出变量>)
list(SUBLIST <列表> <起始位置> <长度> <输出变量>)

搜索
list(FIND <列表> <值> <输出变量>)

修改
list(APPEND <列表> [<元素>...])
list(FILTER <列表> {INCLUDE | EXCLUDE} REGEX <正则表达式>)
list(INSERT <列表> <索引> [<元素>...])
list(POP_BACK <列表> [<输出变量>...])
list(POP_FRONT <列表> [<输出变量>...])
list(PREPEND <列表> [<元素>...])
list(REMOVE_ITEM <列表> <值>...)
list(REMOVE_AT <列表> <索引>...)
list(REMOVE_DUPLICATES <列表>)
list(TRANSFORM <列表> <动作> [...])

排序
list(REVERSE <列表>)
list(SORT <列表> [...])

简介

列表子命令 APPEND, INSERT, FILTER, PREPEND, POP_BACK, POP_FRONT, REMOVE_AT, REMOVE_ITEM, REMOVE_DUPLICATES, REVERSE 和 SORT 可能会在当前 CMake 变量作用域内为列表创建新值。与 set() 命令类似，即使列表本身实际上是在父作用域中定义的，list 命令也会在当前作用域中创建新的变量值。要将这些操作的结果向上传播，请使用带 PARENT_SCOPE 的 set()、带 CACHE INTERNAL 的 set() 或其他值传播方法。

注意：CMake 中的列表是一个由分号分隔的字符串组。可以使用 set() 命令创建列表。例如，set(var a b c d e) 创建一个包含 a;b;c;d;e 的列表，而 set(var "a b c d e") 创建一个字符串或一个只包含一个项的列表。（请注意，宏参数不是变量，因此不能在 LIST 命令中使用。）

单个元素不能包含不等数量的 [ 和 ] 字符，并且不能以反斜杠 (\) 结尾。有关详细信息，请参阅分号分隔的列表。

注意：指定索引值时，如果 <元素索引> 是 0 或更大，则从列表的开头开始索引，0 表示第一个列表元素。如果 <元素索引> 是 -1 或更小，则从列表的末尾开始索引，-1 表示最后一个列表元素。使用负索引计数时要小心：它们不是从 0 开始的。-0 等价于 0，即第一个列表元素。

一. 读取

list(LENGTH <列表> <输出变量>)

返回列表的长度。

list(GET <列表> <元素索引> [<元素索引> ...] <输出变量>)

返回列表中指定索引的元素（列表）。

list(JOIN <列表> <连接符> <输出变量>)

(版本 3.12 新增)

返回一个字符串，该字符串使用连接符字符串连接列表的所有元素。要连接多个不属于列表的字符串，请使用 string(JOIN)。

list(SUBLIST <列表> <起始位置> <长度> <输出变量>)

(版本 3.12 新增)

返回给定列表的一个子列表。如果 <长度> 为 0，将返回一个空列表。如果 <长度> 为 -1 或者列表小于 <起始位置>+<长度>，则返回从 <起始位置> 开始的列表剩余元素。

话不多说，我们来细讲

list(LENGTH <list> <output_variable>)

功能：获取列表的长度（即列表中元素的数量）。
参数：

<list>：需要计算长度的列表变量名。
<output_variable>：用于存储计算出的长度结果的变量名。这个结果是一个整数。

例子：

bash 复制代码

set(MyList apple banana orange)
list(LENGTH MyList ListLength)
message("列表 MyList 的长度是: ${ListLength}")

输出：

bash 复制代码

列表 MyList 的长度是: 3

解释：列表 MyList 包含 apple, banana, orange 三个元素，所以长度为 3。

list(GET <list> <index> [<index> ...] <output_variable>)

功能：从列表中获取一个或多个指定索引处的元素，并将结果以列表形式返回。
参数：

<list>：源列表变量名。
<index>：要获取的元素的索引。索引从 0 开始（0 是第一个元素），负数表示从列表末尾开始计数（-1 是最后一个元素）。
<output_variable>：用于存储获取到的元素的新列表的变量名。

例子 1：获取单个元素

bash 复制代码

set(MyList apple banana orange)
list(GET MyList 1 SecondItem) # 获取索引为 1（第二个）的元素
message("第二个水果是: ${SecondItem}")

输出：

bash 复制代码

第二个水果是: banana

例子 2：获取多个元素（形成新列表）

bash 复制代码

set(MyList a b c d e f)
list(GET MyList 1 3 5 NewList) # 获取索引为 1, 3, 5 的元素
message("新列表是: ${NewList}")

输出：

bash 复制代码

新列表是: b;d;f

解释：NewList 现在是一个包含 b, d, f 三个元素的新列表。

例子 3：使用负索引

bash 复制代码

set(MyList a b c d e f)
list(GET MyList -1 LastItem) # 获取最后一个元素
list(GET MyList -2 SecondLastItem) # 获取倒数第二个元素
message("最后一个元素: ${LastItem}, 倒数第二个: ${SecondLastItem}")

输出：

bash 复制代码

最后一个元素: f, 倒数第二个: e

list(JOIN <list> <glue> <output_variable>)

功能：将列表中的所有元素用一个指定的连接符（glue） 拼接成一个单一的字符串。
参数：

<list>：源列表变量名。
<glue>：用于连接各个元素的字符串。
<output_variable>：用于存储最终拼接成的字符串的变量名。

例子 1：用空格连接

bash 复制代码

set(MyList Hello World How Are You)
list(JOIN MyList " " ResultString)
message("拼接结果: '${ResultString}'")

输出：

bash 复制代码

拼接结果: 'Hello World How Are You'

例子 2：用特殊字符连接

bash 复制代码

set(PathList usr local bin)
list(JOIN PathList "/" UnixPath) # 类似路径拼接
message("路径是: ${UnixPath}")

输出：

bash 复制代码

路径是: usr/local/bin

list(SUBLIST <list> <begin> <length> <output_variable>)

功能：获取列表的一个子列表（切片）。
参数：

<list>：源列表变量名。
<begin>：子列表的起始索引（从 0 开始）。也支持负索引，表示从末尾开始计算。
<length>：要提取的子列表的长度。
- 如果 <length> 为 0，结果是一个空列表。
- 如果 <length> 为 -1，或者 起始索引 + 长度 超过了列表末尾，则会提取从 起始索引 开始到列表末尾的所有剩余元素。
<output_variable>：用于存储提取出的子列表的变量名。

例子 1：基本用法

bash 复制代码

set(MyList a b c d e f g)
list(SUBLIST MyList 2 3 SubList) # 从索引2开始，取3个元素 (c, d, e)
message("子列表是: ${SubList}")

输出：

bash 复制代码

子列表是: c;d;e

例子 2：使用负索引作为起始位置

bash 复制代码

set(MyList a b c d e f g)
list(SUBLIST MyList -3 2 SubList) # 从倒数第3个(e)开始，取2个元素 (e, f)
message("子列表是: ${SubList}")

输出：

bash 复制代码

子列表是: e;f

注意：这里起始索引 -3 指向的是第 5 个元素 e (a(0), b(1), c(2), d(3), e(4), f(5), g(6))。

例子 3：长度参数为 -1

bash 复制代码

set(MyList a b c d e f g)
list(SUBLIST MyList 3 -1 SubList) # 从索引3(d)开始，取到末尾的所有元素
message("子列表是: ${SubList}")

输出：

bash 复制代码

子列表是: d;e;f;g

例子 4：长度参数为 0

bash 复制代码

set(MyList a b c d e f g)
list(SUBLIST MyList 3 0 SubList) # 从索引3开始，取0个元素 -> 空列表
message("子列表是: '${SubList}' (长度: ${SubList})")

输出：

bash 复制代码

子列表是: '' (长度: 0)

例子 5：请求的长度超出列表范围

bash 复制代码

set(MyList a b c d)
list(SUBLIST MyList 2 10 SubList) # 从索引2(c)开始，请求10个元素，但后面只有d了
message("子列表是: ${SubList}") # 所以只返回 c 和 d

输出：

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子列表是: c;d

示例

📂 项目目录结构

bash 复制代码

demo/
└── CMakeLists.txt

🔹 demo/CMakeLists.txt

bash 复制代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.20)
project(ListDemo)

set(my_list apple banana cherry date elderberry)

# 1. LENGTH
list(LENGTH my_list list_len)
message("my_list 长度: ${list_len}")

# 2. GET (单个索引)
list(GET my_list 0 first_elem)
list(GET my_list 2 third_elem)
message("第 0 个元素: ${first_elem}")
message("第 2 个元素: ${third_elem}")

# 2. GET (多个索引)
list(GET my_list 1 3 4 some_elems)
message("索引 1, 3, 4 的元素: ${some_elems}")

# 3. JOIN
list(JOIN my_list ", " joined_str)
message("JOIN 结果: ${joined_str}")

# 4. SUBLIST
list(SUBLIST my_list 1 3 sub_list)
message("从索引 1 开始取 3 个元素: ${sub_list}")

list(SUBLIST my_list 2 -1 sub_list_to_end)
message("从索引 2 到末尾: ${sub_list_to_end}")

接下来我们就来搭建我们的项目

bash 复制代码

rm -rf build && mkdir build && cd build && cmake ..

运行结果

二. 搜索

list(FIND <列表> <值> <输出变量>)

返回指定元素在列表中的索引，如果未找到则返回 -1。

示例1

📂 项目目录结构

bash 复制代码

demo/
└── CMakeLists.txt

🔹 demo/CMakeLists.txt

bash 复制代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.20)
project(ListFindDemo)

set(my_list apple banana cherry date elderberry)

# 1. 找到元素（apple 在索引 0）
list(FIND my_list apple idx_apple)
message("apple 的索引: ${idx_apple}")

# 2. 找到元素（cherry 在索引 2）
list(FIND my_list cherry idx_cherry)
message("cherry 的索引: ${idx_cherry}")

# 3. 找到元素（elderberry 在索引 4）
list(FIND my_list elderberry idx_elderberry)
message("elderberry 的索引: ${idx_elderberry}")

# 4. 找不到元素（orange 不在列表中，返回 -1）
list(FIND my_list orange idx_orange)
message("orange 的索引: ${idx_orange}")

# 5. 如果有重复元素，只返回第一个位置
set(my_list_dup apple banana apple cherry)
list(FIND my_list_dup apple idx_first_apple)
message("在重复列表中 apple 第一次出现的索引: ${idx_first_apple}")

接下来我们就来搭建我们的项目

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rm -rf build && mkdir build && cd build && cmake ..

运行结果

三. 修改

list(APPEND <列表> [<元素> ...])

将元素追加到列表。如果当前作用域中不存在名为 <列表> 的变量，则其值被视为空，元素将被追加到该空列表。

list(FILTER <列表> <INCLUDE|EXCLUDE> REGEX <正则表达式>)

(版本 3.6 新增)

根据模式（INCLUDE 或 EXCLUDE）包含或移除列表中匹配正则表达式的项。在 REGEX 模式下，项将与给定的正则表达式进行匹配。

有关正则表达式的更多信息，请参阅 string(REGEX)。

list(INSERT <列表> <元素索引> <元素> [<元素> ...])

将元素插入到列表的指定索引处。指定超出范围的索引是错误的。有效的索引范围是 0 到 N（N 是列表的长度），包括 0 和 N。空列表的长度为 0。如果当前作用域中不存在名为 <列表> 的变量，则其值被视为空，元素将被插入到该空列表中。

list(POP_BACK <列表> [<输出变量>...])

(版本 3.15 新增)

如果未给出变量名，则恰好移除一个元素。否则，如果提供了 N 个变量名，则将最后 N 个元素的值赋给给定的变量，然后从 <列表> 中移除最后 N 个值。

list(POP_FRONT <列表> [<输出变量>...])

(版本 3.15 新增)

如果未给出变量名，则恰好移除一个元素。否则，如果提供了 N 个变量名，则将前 N 个元素的值赋给给定的变量，然后从 <列表> 中移除前 N 个值。

list(PREPEND <列表> [<元素> ...])

(版本 3.15 新增)

将元素插入到列表的第 0 个位置。如果当前作用域中不存在名为 <列表> 的变量，则其值被视为空，元素将被预置到该空列表中。

list(REMOVE_ITEM <列表> <值> [<值> ...])

从列表中移除所有给定的项（所有匹配的值）。

list(REMOVE_AT <列表> <索引> [<索引> ...])

从列表中移除指定索引处的项。

list(REMOVE_DUPLICATES <列表>)

移除列表中的重复项。项的相对顺序被保留，但如果遇到重复项，则只保留第一个实例。

list(TRANSFORM <列表> <动作> [<选择器>] [OUTPUT_VARIABLE <输出变量>])

(版本 3.12 新增)

通过对列表的所有元素或者通过指定 <选择器> 对选定的元素应用 <动作> 来转换列表，将结果就地存储或存储在指定的输出变量中。

注意：TRANSFORM 子命令不会改变列表中元素的数量。如果指定了 <选择器>，则只有部分元素会被更改，其他元素将保持转换前的状态。

<动作> 指定应用于列表元素的操作。这些操作与 string() 命令的子命令具有完全相同的语义。<动作> 必须是以下之一：

APPEND, PREPEND

将指定值追加或预置到列表的每个元素。
list(TRANSFORM <列表> (APPEND|PREPEND) <值> ...)

TOLOWER, TOUPPER

将列表的每个元素转换为小写或大写字符。
list(TRANSFORM <列表> (TOLOWER|TOUPPER) ...)

STRIP

移除列表每个元素的首尾空格。
list(TRANSFORM <列表> STRIP ...)

GENEX_STRIP

从列表的每个元素中剥离任何生成器表达式。
list(TRANSFORM <列表> GENEX_STRIP ...)

REPLACE

尽可能多地匹配正则表达式，并为列表的每个元素将匹配项替换为替换表达式（与 string(REGEX REPLACE) 语义相同）。
list(TRANSFORM <列表> REPLACE <正则表达式> <替换表达式> ...)

(版本 4.1 变更：^ 锚点现在只匹配输入元素的开头，而不是每次重复搜索的开头。参见策略 CMP0186。)

<选择器> 决定将转换列表中的哪些元素。一次只能指定一种类型的选择器。如果给出，<选择器> 必须是以下之一：

AT

指定一个索引列表。
list(TRANSFORM <列表> <动作> AT <索引> [<索引> ...] ...)

FOR

指定一个范围，并可选择指定一个用于遍历该范围的增量。
list(TRANSFORM <列表> <动作> FOR <起始> <结束> [<步进>] ...)

REGEX

指定一个正则表达式。只有匹配正则表达式的元素才会被转换。
list(TRANSFORM <列表> <动作> REGEX <正则表达式> ...)

四. 排序

list(REVERSE <列表>)

就地反转列表的内容。

list(SORT <列表> [COMPARE <比较方式>] [CASE <大小写敏感度>] [ORDER <排序顺序>])

按字母顺序对列表进行就地排序。

(版本 3.13 新增：增加了 COMPARE, CASE, 和 ORDER 选项。)

(版本 3.18 新增：增加了 COMPARE NATURAL 选项。)

使用 COMPARE 关键字选择排序的比较方法。<比较方式> 选项应为以下之一：

STRING

按字母顺序对字符串列表进行排序。如果未给出 COMPARE 选项，这是默认行为。

FILE_BASENAME

按文件的基名对文件路径名列表进行排序。

NATURAL

使用自然顺序（参见 strverscmp(3) 手册）对字符串列表进行排序，即连续的数字作为整数进行比较。例如：使用 NATURAL 比较时，列表 10.0 1.1 2.1 8.0 2.0 3.1 将被排序为 1.1 2.0 2.1 3.1 8.0 10.0；而使用 STRING 比较时，它将被排序为 1.1 10.0 2.0 2.1 3.1 8.0。

使用 CASE 关键字选择区分大小写或不区分大小写的排序模式。<大小写敏感度> 选项应为以下之一：

SENSITIVE

以区分大小写的方式对列表项进行排序。如果未给出 CASE 选项，这是默认行为。

INSENSITIVE

以不区分大小写的方式对列表项进行排序。仅大小写不同的项的顺序未指定。

要控制排序顺序，可以给出 ORDER 关键字。<排序顺序> 选项应为以下之一：

ASCENDING

按升序对列表进行排序。如果未给出 ORDER 选项，这是默认行为。

DESCENDING

按降序对列表进行排序。

list(REVERSE <list>)

功能：就地反转列表中元素的顺序。这意味着它会直接修改原始列表变量。
参数：

<list>：需要被反转的列表变量名。

例子：

bash 复制代码

set(MyList a b c d e)
message("原始列表: ${MyList}")

list(REVERSE MyList) # 就地反转，直接修改了 MyList
message("反转后的列表: ${MyList}")

输出：

bash 复制代码

原始列表: a;b;c;d;e
反转后的列表: e;d;c;b;a

关键点：

REVERSE 操作是 "就地 (in-place)" 的，它直接改变了 MyList 变量本身的值。
它不返回一个新列表，而是修改原始列表。

list(SORT <list> [options...])

功能：就地对列表中的元素进行排序。它提供了多个选项来控制排序的行为。

核心选项：

a) COMPARE - 选择比较方法

STRING (默认): 标准的字母顺序（按字符的ASCII码排序）。

bash 复制代码

set(MyList 10.0 1.1 2.1 8.0 2.0 3.1)
list(SORT MyList COMPARE STRING)
message("STRING 排序: ${MyList}")
# 输出: STRING 排序: 1.1;10.0;2.0;2.1;3.1;8.0
# 解释： '1.1' 和 '10.0'，'1' 的ASCII码小于 '2'，所以 '1.1' 和 '10.0' 都排在 '2.0' 前面。

NATURAL (CMake 3.18+): 自然顺序排序，数字部分会按数值大小进行比较。

bash 复制代码

set(MyList 10.0 1.1 2.1 8.0 2.0 3.1)
list(SORT MyList COMPARE NATURAL)
message("NATURAL 排序: ${MyList}")
# 输出: NATURAL 排序: 1.1;2.0;2.1;3.1;8.0;10.0
# 解释： 数字 1.1 < 2.0 < 2.1 < 3.1 < 8.0 < 10.0，符合数值大小的直觉。

这是处理版本号或带数字文件名时非常有用的选项。

FILE_BASENAME : 按文件路径的基名（最后一部分） 进行排序。

bash 复制代码

set(MyList "/usr/bin/zcat" "/etc/config" "/tmp/a_file.txt" "/home/user/.bashrc")
list(SORT MyList COMPARE FILE_BASENAME)
message("按基名排序: ${MyList}")
# 输出: 按基名排序: /etc/config;/tmp/a_file.txt;/home/user/.bashrc;/usr/bin/zcat
# 解释： 比较的是 'config', 'a_file.txt', '.bashrc', 'zcat'。

b) CASE - 选择大小写敏感度

SENSITIVE (默认): 区分大小写。大写字母排在小写字母之前（因为ASCII码中如此）。

bash 复制代码

set(MyList Apple banana Orange Dog cat)
list(SORT MyList COMPARE STRING CASE SENSITIVE)
message("区分大小写排序: ${MyList}")
# 输出: 区分大小写排序: Apple;Dog;Orange;banana;cat
# 解释： 'A'(65), 'D'(68), 'O'(79) 的ASCII码都小于 'a'(97), 'c'(99)，所以大写开头的单词排在前面。

INSENSITIVE: 不区分大小写。

bash 复制代码

set(MyList Apple banana Orange Dog cat)
list(SORT MyList COMPARE STRING CASE INSENSITIVE)
message("不区分大小写排序: ${MyList}")
# 输出: 不区分大小写排序: Apple;banana;cat;Dog;Orange
# 解释： 排序时忽略大小写，相当于比较 'apple', 'banana', 'cat', 'dog', 'orange'。
# 注意： 'Dog' 和 'Orange' 的相对顺序可能因实现而异，但 'A/a', 'B/b' 等分组是正确的。

c) ORDER - 选择排序顺序

ASCENDING (默认): 升序排序（A-Z, 0-9）。

bash 复制代码

set(MyList 5 3 9 1 4)
list(SORT MyList COMPARE STRING ORDER ASCENDING) # COMPARE STRING 可省略
message("升序排序: ${MyList}")
# 输出: 升序排序: 1;3;4;5;9

DESCENDING: 降序排序（Z-A, 9-0）。

bash 复制代码

set(MyList 5 3 9 1 4)
list(SORT MyList ORDER DESCENDING) # COMPARE STRING 是默认值，可省略
message("降序排序: ${MyList}")
# 输出: 降序排序: 9;5;4;3;1

示例

📂 项目目录结构

bash 复制代码

demo/
└── CMakeLists.txt

🔹 demo/CMakeLists.txt

bash 复制代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.18)
project(ListSortDemo)

# 示例列表
set(VERSIONS 10.0 1.1 2.1 8.0 2.0 3.1)
set(FILES /path/to/C.txt /path/to/a.txt /path/to/B.txt)

# 1. 默认排序 (STRING, SENSITIVE, ASCENDING)
set(LIST1 ${VERSIONS})
list(SORT LIST1)
message("默认排序 (STRING, SENSITIVE, ASC): ${LIST1}")

# 2. 使用 NATURAL 排序（数字会按数值比较）
set(LIST2 ${VERSIONS})
list(SORT LIST2 COMPARE NATURAL)
message("NATURAL 排序: ${LIST2}")

# 3. 按文件名排序 (FILE_BASENAME)
set(LIST3 ${FILES})
list(SORT LIST3 COMPARE FILE_BASENAME)
message("FILE_BASENAME 排序: ${LIST3}")

# 4. 忽略大小写排序 (CASE INSENSITIVE)
set(LIST4 ${FILES})
list(SORT LIST4 COMPARE STRING CASE INSENSITIVE)
message("STRING + CASE INSENSITIVE: ${LIST4}")

# 5. 降序排序 (ORDER DESCENDING)
set(LIST5 ${VERSIONS})
list(SORT LIST5 COMPARE NATURAL ORDER DESCENDING)
message("NATURAL + DESCENDING: ${LIST5}")

接下来我们就来搭建我们的项目

bash 复制代码

rm -rf build && mkdir build && cd build && cmake ..

运行结果