Makefile编写

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TODO：完成所有整理

介绍

基本规则

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target  : prerequisites 
	command#shell command,并且所有命令都需要tab来空出格子：也可以用空格四格

例子：

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/* c文件及其头文件
* main.c: defs.h
* command.c: defs.h command.h
* diplay.c: defs.h display.h buffer.h
*/

#链接所有文件生成edit可执行文件
edit: main.o command.o diplay.o
	cc -o edit main.o command.o \
diplay.o

main.o: main.c defs.h
	cc -c main.o

command.o: defs.h command.h
	cc -c command.c

diplay.o: defs.h diplay.h buffer.h
	cc -c diplay.c

#clean：为了重新编译可链接文件,放在文件最后，如果放在头会变成make执行的命令
clean:
	rm -f edit main.o command.o display.o

编译过程为依赖自顶向下：

  • 如果中途失败，很可能会残留已经成功的部分.o文件：比如diplay.o编译失败，但是main.o command.o会被生成
  • 如果修改了.h文件，那么引入头文件的.c文件也会被重新编译为.o文件
  • 假如新增一个.c文件，那么修改地方一般为三个：目标文件，.o生成，clean命令

使用变量

使用变量来减少编写,规则类似shell里的 命令输出定向为参数

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/* c文件及其头文件
* main.c: defs.h
* command.c: defs.h command.h
* diplay.c: defs.h display.h buffer.h
*/

#链接所有文件生成edit可执行文件
objs = main.o command.o diplay.o
edit: $(objs)
	cc -o edit $(objs)

main.o: main.c defs.h
	cc -c main.o

command.o:command.o defs.h command.h
	cc -c command.c

diplay.o:diplay.o defs.h diplay.h buffer.h
	cc -c diplay.c

#clean：为了重新编译可链接文件
clean:
	rm -f edit $(objs)

自动推导

GNU的make会自动根据.o文件推导.c文件，生成相应的cc命令，同时头文件也可以共有推导

问题：为什么需要写.c文件的头文件依赖？include已经包含了，那么执行cc也不需要才对，实际上我的测试也是没有问题。。。或许是路径的问题，makefile可以保证不在同一个目录下的引入？

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/* c文件及其头文件
* main.c: defs.h
* command.c: defs.h command.h
* diplay.c: defs.h display.h buffer.h
*/

#链接所有文件生成edit可执行文件
objs = main.o command.o diplay.o
edit: $(objs)
	cc -o edit $(objs)
	
#或许你不需要这部分书写
$(objs): defs.h
command.o:command.h
diplay.o:diplay.h buffer.h

#clean：为了重新编译可链接文件
clean:
	rm -f edit $(objs)

总述

内容

主要包含了五个东西：显式规则、隐晦规则、变量定义、文件指示和注释

  • 显式规则：目标文件，依赖，命令
  • 隐晦规则：自动推导部分
  • 变量定义：变量简化字符串书写
  • 文件指示：makefile之间的引入
  • 注释：#作为注释

文件名

一般make识为文件为当前目录下的“makefile“或者”Makefile“，而如果自定义了”makefile.Linux“, 则使用”-f”参数来指定文件

引用

项目中很可能的一种情况：由于makefile只能考虑一级子目录，所以常在一级子目录content下也创建一个makefile；同时如果考虑makefile内容太多需要分开，则会在当前目录下新增一些诸如：makeconfig.mk之类，则可以通过总的makefile引入来覆盖整个项目。

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#1.*作为通配符使用
include *.mk content/makefile
#2如果写的目录没有找到,可以在命令中引入 -I参数来指定目录
#3.还没有，会在usr/local/bin和usr/include中找
-include *.mk#4.代表如果没找到也不要报错，忽略它

环境变量

先不要使用，但是如果有问题，可以看看环境变量是否有MAEKFILES，在执行的时候会因此执行其他的makefile脚本

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echo MAKEFILES

工作方式

  1. 读入所有的makefile
  2. 读入被include的makefile
  3. 初始化变量:展开宏
  4. 推导隐晦规则
  5. 创建依赖链
  6. 根据依赖关系决定生成的文件
  7. 自顶向下执行命令

书写规则

根据自顶向下的生成规则，你应该把第一个目标文件作为最终目标；同时目标文件一定是比依赖文件日期新，以此来判断是否重新编译

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targets: prerequisites
command
#其中，targets可以是使用通配符来产生的多个目标文件
#紧凑型书写也可以：
targets: prerequisites; command

对于通配符，make支持三种：“*”， “？”，“…”；还有一个Unix下的”~”

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clean:
	rm -f *.o

print: *.c
	lpr -p $?
	touch print

objs = *.o#变量作为宏展开得到的还是*.o
objs = $(wildcard *.o)#使用关键字来保证查找

搜寻文件可以有多个途径：

  • 指定的文件路径名（无论是相对还是绝对）
  • 当前文件夹下
  • 默认的一些文件夹
  • *类比于环境变量的VPATH：从左到右根据“：”分割开的文件夹里去找
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#常见
VPATH = src : ../headers#src优先于headers

#还有三种使用vpath关键字的：可以在不同文件目录查找
#1
vpath <pattern> <directories>#为符合模式<pattern>的文件指定搜索目录<directories>
vpath %.h ../headers#如果没指定，当前文件夹也没有，那么：在headers目录下查找所有以.h结尾的文件
#2
vpath <pattern>#清除符合模式<pattern>的文件的搜索目录
#3
vpath#清除所有已被设置好了的文件搜索目录


#如果多个vpath的重复pattern，那么就会形成顺序查找，直到找到
#1
vpath %.c foo 
vpath % blish 
vpath %.c bar
#2
vpath %.c foo:bar 
vpath % blish

伪目标

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#ps：make clean查找所有的cleanall 和clean
#增加一行，因此make clean来代表生成clean这个文件,我还不知道使用有啥区别。。。
.PHONY: clean
clean:
	rm -f *.o

#同样,将all放在开头，那么就可以依此生成多个文件的依赖链，一次make生成多个目标文件
all: main command diplay
.PHONY:all

#同样，伪目标也可以成为依赖,但是还是感觉没了.PHONY没啥差别，比如命令:make cleanall或者上面例子的make all都可以在没有.PHONY这一行情况下正常执行（目前为止）
cleanall: cleanobj cleanprog
.PHONY:cleanall

cleanobj:
	rm -f *.o
cleanprog:
	rm -f edit

多文件：$@代表所有目标集，$<代表所有依赖集

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#相同依赖的多个目标生成简写
bigoutput littleoutput : text.g 
generate text.g -$(subst output,,$@) > $@ 

#上述规则等价于： 
bigoutput : text.g 
generate text.g -big > bigoutput 
littleoutput : text.g 
generate text.g -little > littleoutput

静态模式：更加方便定义多目标

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#格式
<targets ...>: <target-pattern>: <prereq-patterns ...> 
<commands> 
....
#给出两个例子

#1
objects = foo.o bar.o 
all: $(objects) #作为最终目标
#静态模式：看看这两个“:”，他们决定了$@,$<，并且保证扩展的部分一一对应
$(objects): %.o: %.c 
$(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@
#上述规则等价于： 
foo.o : foo.c 
$(CC) -c $(CFLAGS) foo.c -o foo.o 
bar.o : bar.c 
$(CC) -c $(CFLAGS) bar.c -o bar.o

#2
files = foo.elc bar.o lose.o 
#静态模式：看看这两个“:”
#第一个filter，得到新的$(files)
$(filter %.o,$(files)): %.o: %.c 
$(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@ 
#第二个filter，得到新的$(files)
$(filter %.elc,$(files)): %.elc: %.el 
emacs -f batch-byte-compile $<
#上述规则等价于：
bar.o : bar.c 
$(CC) -c $(CFLAGS) bar.c -o bar.o 
lose.o : lose.c 
$(CC) -c $(CFLAGS) lose.c -o lose.o
foo.elc : foo.el
emacs -f batch-byte-compile foo.el

自动生成依赖性

假如，不管自动推导.c以来和cc命令，也不管.c的.h依赖问题（见前面我的include问题）。

那么我们还有以下方式来化简书写

  • 自动生成.h依赖

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    	cc -MM main.c#GNU如此，非GNU编译器参数为-M
    #等价于
    main.o: main.c defs.h

  • 为每个.c文件生成依赖文件.d

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    #写出.c和.d依赖，让makefile自动生成.d文件
    %.d: %.c 
    @set -e; rm -f $@; \ 
    $(CC) -M $(CPPFLAGS) $< > $@.$$$$; \ 
    sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < $@.$$$$ > $@; \ 
    rm -f $@.$$$$

    #这个规则的意思是，所有的[.d]文件依赖于[.c]文件，“rm -f $@”的意思是删除所有的目标，也就是[.d]文件，第二行的意思是，为每个依赖文件“$<”，也就是[.c]文件生成依赖文件，“$@”表示模式“%.d”文件，如果有一个 C 文件是 name.c，那么“%”就是“name”，“$$$$”意为一个随机编号，第二行生成的文件有可能是“name.d.12345”，第三行使用 sed 命令做了一个替换，第四行就是删除临时文件。

    #上述规则等价于：
    main.o : main.c defs.h 
    转成： 
    main.o main.d : main.c defs.h

    #因此得到了.d文件，存放了依赖关系，我们因此可以在接下来的编译中引入.d文件
    sources = foo.c bar.c 
    include $(sources:.c=.d) 
    #上述语句中的“$(sources:.c=.d)”中的“.c=.d”的意思是做一个替换，把变量$(sources)所有[.c]的字串都替换成[.d]，关于这个“替换”的内容，在后面我会有更为详细的讲述。当然，你得注意次序，因为 include 是按次来载入文件，最先载入的[.d]文件中的目标会成为默认目标

Make运行

make 3个推出码

  • 0：成功
  • 1：错误
  • 2：”-q”参数，表示部分更新

指定Make

对于makeconfig.mk这样的分层makefile，使用参数“-f”来找到

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make –f hchen.mk

。。。很多参数和惯例，用到时再说

参考文献

[1]《跟我一起学makefile》-陈皓

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