如何在一台 Linux 机器上管理不同版本的 CMake

目录

• 🧩 为什么需要多版本 CMake？
• ✅ 核心原则
• 📦 步骤 1：下载并安装多个 CMake 版本（推荐预编译包）
  • 1.1 创建安装目录
  • 1.2 下载预编译二进制包
  • 1.3 复制到目标目录
• 🔗 方法一：使用 update-alternatives 管理（推荐｜系统级）
  • 添加两个版本：
  • 切换版本：
  • 验证：
• 🧩 方法二：使用 Shell 函数快速切换（推荐｜个人开发）
  • 编辑 ~/.bashrc 或 ~/.zshrc：
  • 重新加载配置：
  • 使用示例：
• 🛠️ 方法三：直接调用全路径（CI/CD 最佳实践）
• 🔄 升级与维护
  • 添加新版本（如 CMake 3.28.0）：
  • 删除旧版本：
• 🧪 验证你的设置
• 📌 最佳实践建议
• 🎯 总结

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在现代 C++ 开发中，CMake 已成为事实上的构建系统标准。然而，随着项目复杂度增加，开发者常常面临一个现实问题：不同的项目依赖不同版本的 CMake。

• 某个项目要求 CMake ≥ 3.20
• 另一个遗留项目只能在 CMake 3.16 下正常工作
• CI/CD 环境需要测试多个 CMake 版本的兼容性

幸运的是，在一台 Linux 机器上安全、高效地管理多个 CMake 版本是完全可行的。本文将为你提供一套完整、实用、可扩展的解决方案。

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🧩 为什么需要多版本 CMake？

场景	说明
项目兼容性	老项目使用旧语法或模块，新版 CMake 可能报错
功能需求	新项目使用 target_link_options、find_package(XXX CONFIG) 等新特性，需高版本支持
CI/CD 测试	需验证代码在多个 CMake 版本下的构建稳定性
团队协作	不同开发人员可能使用不同环境，统一版本管理至关重要

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✅ 核心原则

在开始之前，请牢记以下三点：

1. ❌ 不要直接替换 /usr/bin/cmake
   • 可能破坏系统包依赖（如 rpm-build）
2. ✅ 每个版本独立存放
   • 推荐路径：/opt/cmake-<version>
3. ✅ 通过工具或脚本动态切换
   • 使用 update-alternatives 或 shell 函数控制默认版本

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📦 步骤 1：下载并安装多个 CMake 版本（推荐预编译包）

我们以 CMake 3.20.5 和 CMake 3.27.9 为例。

1.1 创建安装目录

sudo mkdir -p /opt/cmake-3.20.5
sudo mkdir -p /opt/cmake-3.27.9

💡 提示：你也可以安装更多版本，如 3.16.8、3.25.3 等。

1.2 下载预编译二进制包

cd /tmp

# 下载 CMake 3.20.5
wget https://cmake.org/files/v3.20/cmake-3.20.5-linux-x86_64.tar.gz
tar -xzf cmake-3.20.5-linux-x86_64.tar.gz

# 下载 CMake 3.27.9
wget https://cmake.org/files/v3.27/cmake-3.27.9-linux-x86_64.tar.gz
tar -xzf cmake-3.27.9-linux-x86_64.tar.gz

1.3 复制到目标目录

# 安装 3.20.5
sudo cp -r cmake-3.20.5-linux-x86_64/* /opt/cmake-3.20.5/

# 安装 3.27.9
sudo cp -r cmake-3.27.9-linux-x86_64/* /opt/cmake-3.27.9/

⚠️ 注意：使用 cp 而非 mv，避免临时目录被清理后丢失文件。

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🔗 方法一：使用 update-alternatives 管理（推荐｜系统级）

Linux 的 update-alternatives 工具专为管理多版本程序设计。

添加两个版本：

sudo update-alternatives --install /usr/bin/cmake cmake /opt/cmake-3.20.5/bin/cmake 10
sudo update-alternatives --install /usr/bin/cmake cmake /opt/cmake-3.27.9/bin/cmake 20

• 数字为优先级，越高越优先
• 第一次运行会自动设置默认版本为 3.27.9

切换版本：

sudo update-alternatives --config cmake

输出示例：

There are 2 choices for the alternative cmake (providing /usr/bin/cmake).

  Selection    Path                                Priority   Status
------------------------------------------------------------
* 0            /opt/cmake-3.27.9/bin/cmake          20        auto mode
  1            /opt/cmake-3.20.5/bin/cmake          10        manual mode
  2            /opt/cmake-3.27.9/bin/cmake          20        manual mode

Press <enter> to keep the current choice[*], or type selection number:

输入编号即可切换。

验证：

cmake --version
# 输出当前选中的版本

✅ 优点：

• 系统级生效，所有用户可用
• 支持 ctest, cpack 等工具自动同步
• 命令行体验无缝切换

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🧩 方法二：使用 Shell 函数快速切换（推荐｜个人开发）

适合不想修改系统配置的开发者。

编辑 ~/.bashrc 或 ~/.zshrc：

# CMake 多版本管理函数
cmake-use() {
    local version=$1
    local path="/opt/cmake-$version/bin"
    
    if [ -d "$path" ]; then
        export PATH="$path:$PATH"
        echo "✅ Using CMake $version"
        cmake --version
    else
        echo "❌ CMake version $version not found at /opt/cmake-$version"
        echo "Available versions:"
        ls /opt/ | grep ^cmake-
    fi
}

重新加载配置：

source ~/.bashrc
# 或 source ~/.zshrc

使用示例：

cmake-use 3.20.5
# ✅ Using CMake 3.20.5
# cmake version 3.20.5

cmake-use 3.27.9
# ✅ Using CMake 3.27.9
# cmake version 3.27.9

💡 小技巧：可以写别名简化操作

alias cm320='cmake-use 3.20.5'
alias cm327='cmake-use 3.27.9'

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🛠️ 方法三：直接调用全路径（CI/CD 最佳实践）

在自动化脚本中，建议显式指定 CMake 路径，避免环境不确定性。

# 构建项目时指定版本
/opt/cmake-3.27.9/bin/cmake -S . -B build-release
/opt/cmake-3.20.5/bin/cmake -S . -B build-compat

# 运行测试
/opt/cmake-3.27.9/bin/ctest --test-dir build-release

✅ 优点：

• 完全可控，无环境干扰
• 适合 Jenkins、GitLab CI、GitHub Actions

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🔄 升级与维护

添加新版本（如 CMake 3.28.0）：

sudo mkdir -p /opt/cmake-3.28.0
wget https://cmake.org/files/v3.28/cmake-3.28.0-linux-x86_64.tar.gz
tar -xzf cmake-3.28.0-linux-x86_64.tar.gz
sudo cp -r cmake-3.28.0-linux-x86_64/* /opt/cmake-3.28.0/

# 注册到 alternatives
sudo update-alternatives --install /usr/bin/cmake cmake /opt/cmake-3.28.0/bin/cmake 30

删除旧版本：

sudo rm -rf /opt/cmake-3.16.8
# 从 alternatives 中移除（可选）
sudo update-alternatives --remove cmake /opt/cmake-3.16.8/bin/cmake

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🧪 验证你的设置

# 查看当前版本
cmake --version

# 查看链接来源
ls -l $(which cmake)

# 检查所有已安装版本
ls /opt/cmake-*

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📌 最佳实践建议

建议	说明
使用预编译包	快速、稳定、无需编译依赖
版本命名清晰	/opt/cmake-3.27.9 比 /opt/cmake-new 更好
定期清理	删除不再使用的旧版本释放空间
文档化环境	在 README.md 中注明项目所需 CMake 版本
结合 devtoolset	在 scl enable devtoolset-11 bash 中使用高版本 CMake 构建 C++17/20 项目

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🎯 总结

在一台 Linux 机器上管理多个 CMake 版本不仅可行，而且是专业开发的必备技能。通过合理组织目录和使用合适的切换机制，你可以：

• ✅ 轻松支持新旧项目共存
• ✅ 提高开发效率和构建可靠性
• ✅ 实现 CI/CD 中的多版本测试

核心口诀：

“独立安装，统一管理，按需切换”

无论你是个人开发者还是团队负责人，掌握这套方法，都能让你在复杂的构建环境中游刃有余。

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📌 延伸阅读：

• CMake 官方下载页
• update-alternatives 手册
• CMake Minimum Version 兼容性指南

现在，就去为你的 Linux 机器装上多个 CMake 版本，开启高效开发之旅吧！🚀