feat(build): make C++ standard first-class

Author: Sunrisepeak

CHANGELOG.md

@@ -3,6 +3,22 @@
 > 本文件追踪 `mcpp-community/mcpp` 公开仓的版本演进。
 > 格式参考 [Keep a Changelog](https://keepachangelog.com/zh-CN/1.1.0/)。
 
+## [0.0.42] — 2026-06-01
+
+### 新增
+
+- 将 `[package].standard` 打通为一等 C++ 标准配置,默认仍为 `c++23`,
+  并支持 `c++26` / `c++2c` 等写法。
+
+### 修复
+
+- 编译 flags、`compile_commands.json`、fingerprint 与 `import std` 标准库
+  BMI 预构建命令现在使用同一个 active C++ 标准。
+- `std.gcm` / `std.pcm` cache 增加元数据校验,只有 compiler、stdlib、target、
+  standard、source 与 build command 匹配时才复用。
+- `build.cxxflags` 回归附加 C++ flags 语义,若写入 `-std=` 会提示迁移到
+  `[package].standard`。
+
 ## [0.0.41] — 2026-06-01
 
 ### 修复

docs/05-mcpp-toml.md

@@ -41,12 +41,21 @@ lib-root 约定:主模块接口默认在 `src/mylib.cppm`(包名的最后一段)
 [package]
 name        = "myapp"              # 包名(必填)
 version     = "0.1.0"              # 语义化版本(必填)
+standard    = "c++23"              # C++ 标准(默认 c++23; 可设 c++26)
 description = "My awesome app"     # 简介(可选)
 license     = "MIT"                # 许可证(可选)
 authors     = ["Alice", "Bob"]     # 作者列表(可选)
 repo        = "https://github.com/user/myapp"  # 仓库地址(可选)
 ```
 
+`standard` 是 C++ 语言标准的一等配置。推荐值:
+
+- `c++23`：默认值，适合当前模块化默认模板。
+- `c++26`：需要 C++26 语言特性时使用。
+- `c++2c`：兼容别名，解析后归一为 `c++26`。
+- `gnu++23` / `gnu++26`：需要 GNU dialect 时使用，会进入 fingerprint 和 std BMI cache key。
+- `c++latest`：跟随当前 mcpp 支持的最新标准，适合本地试验，不推荐要求可复现的发布包使用。
+
 ### 2.2 `[targets.<name>]` — 构建目标
 
 ```toml
@@ -72,11 +81,20 @@ sources      = ["src/**/*.cppm", "src/**/*.cpp"]  # 源文件 glob(默认: src/*
 include_dirs = ["include", "third_party/include"]  # 头文件搜索路径
 c_standard   = "c11"              # C 源文件的标准(默认 c11)
 cflags       = ["-DFOO=1"]        # 额外 C 编译参数
-cxxflags     = ["-DBAR=2"]        # 额外 C++ 编译参数
+cxxflags     = ["-DBAR=2"]        # 额外 C++ 编译参数(不要放 -std=...)
 ldflags      = ["-lfoo"]          # 额外链接参数
 static_stdlib = true               # 静态链接 libstdc++(默认 true)
 ```
 
+C++ 标准不要通过 `build.cxxflags = ["-std=..."]` 配置。请使用:
+
+```toml
+[package]
+standard = "c++26"
+```
+
+mcpp 会把同一个标准用于普通 C++ 编译、模块扫描、`compile_commands.json` 和 `import std` 的标准库 BMI 构建。
+
 **glob 排除**(`!` 前缀,mcpp 0.0.4+):
 
 ```toml
@@ -285,9 +303,20 @@ mcpp build --target x86_64-linux-musl
 | 源文件 | `src/**/*.{cppm,cpp,cc,c}` | 自动递归扫描 |
 | 入口 | `src/main.cpp` | 有这个文件就推断为 `bin` 目标 |
 | 库根 | `src/<pkg-tail>.cppm` | 可用 `[lib].path` 覆盖 |
-| 标准 | `c++23` | C++23 模块是一等公民 |
+| C++ 标准 | `c++23` | 用 `[package].standard` 配置; 支持 `c++26` / `c++2c` |
 | C 标准 | `c11` | `.c` 文件自动走 C 编译器 |
 | 静态 stdlib | `true` | 便携二进制 |
 | 头文件 | `include/`(如果存在） | 自动加到 `-I` |
 | 测试 | `tests/**/*.cpp` | `mcpp test` 自动发现 |
 | 依赖命名空间 | `mcpp`（默认) | 平铺写法走默认 ns |
+
+### 4.1 旧 `[language]` 兼容层
+
+旧配置仍可读取:
+
+```toml
+[language]
+standard = "c++26"
+```
+
+新项目请使用 `[package].standard`。如果两个位置都出现，`[package].standard` 是权威配置。

mcpp.toml

@@ -1,6 +1,6 @@
 [package]
 name        = "mcpp"
-version     = "0.0.41"
+version     = "0.0.42"
 description = "Modern C++ build & package management tool"
 license     = "Apache-2.0"
 authors     = ["mcpp-community"]

src/build/flags.cppm

@@ -201,17 +201,7 @@ CompileFlags compute_flags(const BuildPlan& plan) {
     // Opt level (musl ICE workaround)
     std::string opt_flag = isMuslTc ? " -Og" : " -O2";
 
-    // User flags
-    auto join = [](const std::vector<std::string>& v) {
-        std::string s;
-        for (auto& f : v) {
-            s += ' ';
-            s += f;
-        }
-        return s;
-    };
-    std::string user_cxxflags = join(plan.manifest.buildConfig.cxxflags);
-    std::string user_cflags = join(plan.manifest.buildConfig.cflags);
+    // User link flags
     std::string user_ldflags;
     for (auto const& flag : plan.manifest.buildConfig.ldflags) {
         user_ldflags += ' ';
@@ -251,11 +241,13 @@ CompileFlags compute_flags(const BuildPlan& plan) {
         prebuilt_module_flag = std::format(" -fprebuilt-module-path={}",
             escape_path(plan.outputDir / traits.bmiDir));
     }
-    f.cxx = std::format("-std=c++23{}{}{}{}{}{}{}{}{}{}", module_flag, std_module_flag,
+    std::string cxx_std_flag =
+        plan.cppStandardFlag.empty() ? std::string("-std=c++23") : plan.cppStandardFlag;
+    f.cxx = std::format("{}{}{}{}{}{}{}{}{}", cxx_std_flag, module_flag, std_module_flag,
                         std_compat_module_flag, prebuilt_module_flag,
-                        opt_flag, pic_flag, compile_toolchain_flags, b_flag, include_flags, user_cxxflags);
-    f.cc = std::format("-std={}{}{}{}{}{}{}", c_std, opt_flag, pic_flag, compile_toolchain_flags,
-                       b_flag, include_flags, user_cflags);
+                        opt_flag, pic_flag, compile_toolchain_flags, b_flag, include_flags);
+    f.cc = std::format("-std={}{}{}{}{}{}", c_std, opt_flag, pic_flag, compile_toolchain_flags,
+                       b_flag, include_flags);
 
     // Link flags
     f.staticStdlib = plan.manifest.buildConfig.staticStdlib;

src/build/plan.cppm

@@ -40,6 +40,8 @@ struct BuildPlan {
     mcpp::manifest::Manifest        manifest;
     mcpp::toolchain::Toolchain      toolchain;
     mcpp::toolchain::Fingerprint    fingerprint;
+    std::string                     cppStandard = "c++23";
+    std::string                     cppStandardFlag = "-std=c++23";
 
     std::filesystem::path           projectRoot;      // where mcpp.toml lives
     std::filesystem::path           outputDir;        // target/<triple>/<fp>/
@@ -153,6 +155,17 @@ std::vector<std::string> shared_library_link_flags(const mcpp::manifest::Target&
     return flags;
 }
 
+std::vector<std::filesystem::path>
+local_include_dirs_for_manifest(const std::filesystem::path& root,
+                                const mcpp::manifest::Manifest& manifest)
+{
+    std::vector<std::filesystem::path> dirs;
+    for (auto const& inc : manifest.buildConfig.includeDirs) {
+        dirs.push_back(inc.is_absolute() ? inc : root / inc);
+    }
+    return dirs;
+}
+
 } // namespace
 
 BuildPlan make_plan(const mcpp::manifest::Manifest&         manifest,
@@ -170,6 +183,10 @@ BuildPlan make_plan(const mcpp::manifest::Manifest&         manifest,
     plan.manifest         = manifest;
     plan.toolchain        = tc;
     plan.fingerprint      = fp;
+    if (auto stdCfg = mcpp::manifest::normalize_cpp_standard(manifest.package.standard)) {
+        plan.cppStandard = stdCfg->canonical;
+        plan.cppStandardFlag = stdCfg->flag;
+    }
     plan.projectRoot     = projectRoot;
     plan.outputDir       = outputDir;
     plan.stdBmiPath     = stdBmiPath;
@@ -391,6 +408,9 @@ BuildPlan make_plan(const mcpp::manifest::Manifest&         manifest,
             main_cu.source = *lu.entryMain;
             main_cu.object = std::filesystem::path("obj") / object_filename_for(*lu.entryMain);
             main_cu.packageName = qualified_package_name(manifest);
+            main_cu.localIncludeDirs = local_include_dirs_for_manifest(projectRoot, manifest);
+            main_cu.packageCflags = manifest.buildConfig.cflags;
+            main_cu.packageCxxflags = manifest.buildConfig.cxxflags;
 
             // We didn't scan main.cpp earlier (it's not in scanner output unless globbed in).
             // Best-effort: scan its imports here.

src/cli.cppm

@@ -583,7 +583,7 @@ struct CliInstallProgress : mcpp::fetcher::EventHandler {
 // Compose a stable canonical compile-flags string for fingerprinting.
 std::string canonical_compile_flags(const mcpp::manifest::Manifest& m) {
     std::string s;
-    s += "-std="; s += m.language.standard;
+    s += "-std="; s += m.package.standard;
     s += " -fmodules";
     if (!m.buildConfig.cStandard.empty()) {
         s += " c_standard=";
@@ -2467,7 +2467,7 @@ prepare_build(bool print_fingerprint,
             auto tmp = std::filesystem::temp_directory_path()
                      / std::format("mcpp_p1689_{}", std::random_device{}());
             std::filesystem::create_directories(tmp);
-            return mcpp::modgraph::scan_packages_p1689(packages, *tc, tmp);
+            return mcpp::modgraph::scan_packages_p1689(packages, *tc, tmp, m->cppStandard.flag);
         }
         return mcpp::modgraph::scan_packages(packages);
     }();
@@ -2504,7 +2504,7 @@ prepare_build(bool print_fingerprint,
     // Compute fingerprint (no lockfile in M1 → empty hash)
     mcpp::toolchain::FingerprintInputs fpi;
     fpi.toolchain            = *tc;
-    fpi.cppStandard         = m->language.standard;
+    fpi.cppStandard         = m->package.standard;
     fpi.compileFlags        = canonical_compile_flags(*m)
                               + canonical_package_build_metadata(packages);
     fpi.dependencyLockHash = "";    // M2
@@ -2517,7 +2517,8 @@ prepare_build(bool print_fingerprint,
     std::filesystem::path stdCompatBmiPath;
     std::filesystem::path stdCompatObjectPath;
     if (needsStdModule) {
-        auto sm = mcpp::toolchain::ensure_built(*tc, fp.hex);
+        auto sm = mcpp::toolchain::ensure_built(
+            *tc, fp.hex, m->package.standard, m->cppStandard.flag);
         if (!sm) return std::unexpected(sm.error().message);
         stdBmiPath = sm->bmiPath;
         stdObjectPath = sm->objectPath;