Linux 应用---make及makefile的编写
Make 在我們做linux 開(kāi)發(fā)中是必不可少的一部分，它在我們編寫大型項(xiàng)目工程文件中起到非常大的作用。
???? Make工程管理器也就是個(gè)“自動(dòng)編譯管理器”，這里的“自動(dòng)”是指它能夠根據(jù)文件時(shí)間戳自動(dòng)發(fā)現(xiàn)更新過(guò)的文件而減少編譯的工作量，同時(shí)，它通過(guò)讀入Makefile文件的內(nèi)容來(lái)執(zhí)行大量的編譯工作。Make將只編譯改動(dòng)的代碼文件，而不用完全編譯。
??? 而Makefile是Make讀入的唯一配置文件，makefile關(guān)系到了整個(gè)工程的編譯規(guī)則。一個(gè)工程中的源文件不計(jì)數(shù)，其按類型、功能、模塊分別放在若干個(gè)目錄中，makefile定義了一系列的規(guī)則來(lái)指定，哪些文件需要先編譯，哪些文件需要后編譯，哪些文件需要重新編譯，甚至于進(jìn)行更復(fù)雜的功能操作，因?yàn)閙akefile就像一個(gè)Shell腳本一樣，其中也可以執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令。
???下面我們通過(guò)兩個(gè)個(gè)實(shí)例來(lái)學(xué)習(xí)makefile的編寫：
一、Makefile編寫的基本規(guī)則
??? 我在文件夾下有如下文件
[cpp]?view plaincopy這里的代碼就不展示了，我說(shuō)一下文件包含關(guān)系：files.c需要buffer.h及defs.h ,? main.c需要defs.h? ,utils.c需要defs.h。
我把makefile文件內(nèi)容展示出來(lái)：
[cpp]?view plaincopy我們開(kāi)始學(xué)習(xí)makefile編寫規(guī)范：Makefile的根本任務(wù)是根據(jù)規(guī)則生成目標(biāo)文件。
1、規(guī)則
一條規(guī)則包含三個(gè)：目標(biāo)文件，目標(biāo)文件依賴的文件，更新（或生成）目標(biāo)文件的命令。
規(guī)則：???????????????
<目標(biāo)文件>:<依賴文件>
???????? <更新目標(biāo)的命令>
注意：命令行前面必須是一個(gè)“TAB鍵”，否則會(huì)編譯錯(cuò)誤！
Example??????
[cpp]?view plaincopy 目標(biāo)hello.o 依賴于hello.c,hello.h. 生成hello.o的命令時(shí)是“gcc -c hello.c -o hello.o”
2、終極目標(biāo)
makefile并不會(huì)更新所有規(guī)則中的目標(biāo)，它只會(huì)更新終極目標(biāo)以及終極目標(biāo)依賴的目標(biāo)。
默認(rèn)情況下makefile的第一個(gè)目標(biāo)是終極目標(biāo)，而且大家約定俗成的總是將all作為第一個(gè)目標(biāo)。環(huán)境變量MAKECMDGOALS記錄著終極目標(biāo)。
我們這里就是終極目標(biāo)
注意：終極目標(biāo)必須放在第一個(gè)，其余的可以隨便放！
?
3、多規(guī)則目標(biāo)
Makefile中，一個(gè)文件可以作為多個(gè)規(guī)則的目標(biāo)，這種情形就是多規(guī)則目標(biāo)。
多規(guī)則目標(biāo)下，以這個(gè)文件為目標(biāo)的所有規(guī)則的依賴文件將會(huì)被合并成此一個(gè)依賴文件列表，但是命令不會(huì)合并，而且實(shí)際上，這多個(gè)規(guī)則中至多只能有一個(gè)規(guī)則定義了更新命令。
all：hello.o?????????????
all：hello.h?????????????
等價(jià)于? all: hello.o hello.h
[cpp]?view plaincopy我們這里就是多規(guī)則目標(biāo)；
?
4、偽目標(biāo)
一般情況下目標(biāo)文件是一個(gè)具體的文件，但有時(shí)候我們只需要一個(gè)標(biāo)簽，如目標(biāo)clean。
聲明偽目標(biāo)：???
.PHONY:? <偽目標(biāo)>
偽目標(biāo)只是一個(gè)標(biāo)簽，這意味著偽目標(biāo)的時(shí)間戳總是最新的，結(jié)果就是makefile每次都會(huì)去執(zhí)行更新偽目標(biāo)的命令。
[cpp]?view plaincopy 我們這里clean就是個(gè)偽目標(biāo)，我們可以看到偽目標(biāo)是沒(méi)有依賴文件的，只有用make來(lái)調(diào)用時(shí)，才會(huì)執(zhí)行。
5、什么時(shí)候更新目標(biāo)
如果目標(biāo)不存在或者依賴文件中至少有一個(gè)文件的時(shí)間戳比目標(biāo)新，則執(zhí)行目標(biāo)更新命令。
我們這里，如果main.c 或者files被修改時(shí)，都會(huì)更新目標(biāo)。
6、創(chuàng)建和使用變量
1）定義變量
makefile的變量定義有四種方法：
1. 立即賦值 a:=b
2. 延遲賦值 a=b
3. 條件賦值 a?=b
4. 附加賦值 a+=b
它們之間的區(qū)別是：
第一種方式，會(huì)立即計(jì)算b的值，并賦值給a；
第二種方式，相當(dāng)于C++和Java的引用。如果后面b的值改變了，那么a的值也會(huì)改變；
第三種方式，如果a沒(méi)有定義，則相當(dāng)于a=b ，否則不執(zhí)行任何操作；
第四種方式，將b的值添加到a原有的值后面，再賦值給a。
2）獲取變量值
$(var) //表示取變量var的值，記得當(dāng)變量名多于一個(gè)字符時(shí)，使用”()”.
[cpp]?view plaincopy這里我們可以看到變量的創(chuàng)建與使用。
3）預(yù)定義變量
? CC? ：C編譯器的名稱，默認(rèn)值為cc 。CPP? C預(yù)編譯器的名稱，默認(rèn)值為$(CC) -E。
[cpp]?view plaincopy這里我們可以看到預(yù)定義變量CC的使用。
其他的預(yù)定義變量：
ARFLAGS??庫(kù)文件維護(hù)程序的選項(xiàng)，無(wú)默認(rèn)值。
ASFALGS? 匯編程序的選項(xiàng)，無(wú)默認(rèn)值。
CFALGS??? C編譯器的選項(xiàng)，無(wú)默認(rèn)值。
....
這里我們可以看到ＣＦＬＡＧＳ的使用。
４）自動(dòng)變量
＄＊ 不包含擴(kuò)展名的目標(biāo)文件名稱
＄＜ 第一個(gè)依賴文件的名稱
＄＠ 目標(biāo)文件的完整名稱
＄＾ 所有不重復(fù)的目標(biāo)依賴文件，以空格分開(kāi)
．．．
??? 變量的使用有助于我們修改makefile，大大加快了我們的開(kāi)發(fā)效率。
?
7、回顯問(wèn)題
我們知道，makefile中的命令行都會(huì)被打印出來(lái)的，如果遇到我們不想打印的命令怎么辦？
[cpp]?view plaincopy在命令行前面加 @ ，就是不回顯的意思，這樣"echo "Clean done!" "就不會(huì)打印。
?
我們來(lái)看看編譯效果：
[cpp]?view plaincopy
二、嵌套執(zhí)行Makefile
???? 在一些大的工程中，我們會(huì)把我們不同模塊或是不同功能的源文件放在不同的目錄中，我們可以在每個(gè)目錄中都書(shū)寫一個(gè)該目錄的Makefile，這有利于讓我們的Makefile變得更加地簡(jiǎn)潔，而不至于把所有的東西全部寫在一個(gè)Makefile中，這樣會(huì)很難維護(hù)我們的Makefile，這個(gè)技術(shù)對(duì)于我們模塊編譯和分段編譯有著非常大的好處。
例如，我們有一個(gè)子目錄叫subdir，這個(gè)目錄下有個(gè)Makefile文件，來(lái)指明了這個(gè)目錄下文件的編譯規(guī)則。那么我們總控的Makefile可以這樣書(shū)寫：
??? subsystem:?
??????????? cd subdir && $(MAKE)
其等價(jià)于：
??? subsystem:?
??????????? $(MAKE) -C subdir
定義$(MAKE)宏變量的意思是，也許我們的make需要一些參數(shù)，所以定義成一個(gè)變量比較利于維護(hù)。這兩個(gè)例子的意思都是先進(jìn)入“subdir”目錄，然后執(zhí)行make命令。
我們把這個(gè)Makefile叫做“總控Makefile”，總控Makefile的變量可以傳遞到下級(jí)的Makefile中（如果你顯示的聲明），但是不會(huì)覆蓋下層的Makefile中所定義的變量，除非指定了“-e”參數(shù)。
如果你要傳遞變量到下級(jí)Makefile中，那么你可以使用這樣的聲明：
??? export ;
如果你不想讓某些變量傳遞到下級(jí)Makefile中，那么你可以這樣聲明：?
??? unexport ;
如：?
?????
??? 示例一：
??????? export variable = value
??????? 其等價(jià)于：
??????? variable = value?
??????? export variable
??????? 其等價(jià)于：
??????? export variable := value
??????? 其等價(jià)于：
??????? variable := value?
??????? export variable
??? 示例二：
??????? export variable += value
??????? 其等價(jià)于：
??????? variable += value?
??????? export variable
如果你要傳遞所有的變量，那么，只要一個(gè)export就行了。后面什么也不用跟，表示傳遞所有的變量。
需要注意的是，有兩個(gè)變量，一個(gè)是SHELL，一個(gè)是MAKEFLAGS，這兩個(gè)變量不管你是否export，其總是要傳遞到下層Makefile中，特別是MAKEFILES變量，其中包含了make的參數(shù)信息，如果我們執(zhí)行“總控Makefile”時(shí)有make參數(shù)或是在上層Makefile中定義了這個(gè)變量，那么MAKEFILES變量將會(huì)是這些參數(shù)，并會(huì)傳遞到下層Makefile中，這是一個(gè)系統(tǒng)級(jí)的環(huán)境變量。
但是make命令中的有幾個(gè)參數(shù)并不往下傳遞，它們是“-C”,“-f”,“-h”“-o”和“-W”（有關(guān)Makefile參數(shù)的細(xì)節(jié)將在后面說(shuō)明），如果你不想往下層傳遞參數(shù)，那么，你可以這樣來(lái)：
??? subsystem:?
??????????? cd subdir && $(MAKE) MAKEFLAGS=
如果你定義了環(huán)境變量MAKEFLAGS，那么你得確信其中的選項(xiàng)是大家都會(huì)用到的，如果其中有“-t”,“-n”,和“-q”參數(shù)，那么將會(huì)有讓你意想不到的結(jié)果，或許會(huì)讓你異常地恐慌。
還有一個(gè)在“嵌套執(zhí)行”中比較有用的參數(shù)，“-w”或是“--print-directory”會(huì)在make的過(guò)程中輸出一些信息，讓你看到目前的工作目錄。比如，如果我們的下級(jí)make目錄是“/home/hchen/gnu/make”，如果我們使用“make -w”來(lái)執(zhí)行，那么當(dāng)進(jìn)入該目錄時(shí)，我們會(huì)看到：
??? make: Entering directory `/home/hchen/gnu/make'.
而在完成下層make后離開(kāi)目錄時(shí)，我們會(huì)看到：
??? make: Leaving directory `/home/hchen/gnu/make'
當(dāng)你使用“-C”參數(shù)來(lái)指定make下層Makefile時(shí)，“-w”會(huì)被自動(dòng)打開(kāi)的。如果參數(shù)中有“-s”（“--slient”）或是“--no-print-directory”，那么，“-w”總是失效的。
頭的特殊變量，我們會(huì)在后面介紹），make在執(zhí)行命令包時(shí)，命令包中的每個(gè)命令會(huì)被依次獨(dú)立執(zhí)行。
下面我們做一個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)嵌套執(zhí)行Makefile編寫的過(guò)程：
1、創(chuàng)建頂層目錄
[cpp]?view plaincopy在include文件夾中創(chuàng)建一個(gè)共用頭文件，在其中輸入#include <stdio.h>
[cpp]?view plaincopy2、創(chuàng)建頂層Makefile文件
[cpp]?view plaincopy內(nèi)容如下：
[cpp]?view plaincopy?3、進(jìn)入在f1目錄下創(chuàng)建makefile
[cpp]?view plaincopy內(nèi)容如下：
[cpp]?view plaincopy內(nèi)容如下：
[cpp]?view plaincopy?4、進(jìn)入f2目錄
[cpp]?view plaincopy內(nèi)容如下：
[cpp]?view plaincopy內(nèi)容如下：
[cpp]?view plaincopy?5、進(jìn)入main目錄
[cpp]?view plaincopy內(nèi)容如下：
[cpp]?view plaincopy內(nèi)容如下：
[cpp]?view plaincopy6、進(jìn)入obj目錄
[cpp]?view plaincopy內(nèi)容如下：
[cpp]?view plaincopy這樣我們總體架構(gòu)就完成了，我們看一下樹(shù)狀圖：
我們執(zhí)行一下：
[cpp]?view plaincopy makefile時(shí)常遇到這樣的問(wèn)題，匯總網(wǎng)上的原因如下：
1. 上一行換行符號(hào) \ 后面有空格
2. 本行前面的空白有非法字符
1）Makefile可能是以命令行開(kāi)始：以[Tab]字符開(kāi)始，但不是一個(gè)合法的命令行（例如，一個(gè)變量的賦值）。命令行必須和規(guī)則一一對(duì)應(yīng)。
2）第二種原因可能是一行的第一個(gè)非空字符為分號(hào)，make會(huì)認(rèn)為此處遺漏了規(guī)則的“target: prerequisite”部分。
這兒我們的原因是第一個(gè)
改正后編譯：
[cpp]?view plaincopy執(zhí)行一下：
[cpp]?view plaincopy總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Linux 应用---make及makefile的编写的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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