makefile 基础知识

Makefile基础 ：

 

make命令会自动读取当前目录下的Makefile文件，完成相应的编译步骤。Makefile由一组规则（Rule）组成，每条规则的格式是：

target ... : prerequisites ... 
	command1
	command2
	...

 
例如：

main: main.o stack.o maze.o
	gcc main.o stack.o maze.o -o main

 

main是这条规则的目标（Target），main.o、stack.o和maze.o是这条规则的条件（Prerequisite）。

目标和条件之间的关系是：欲更新目标，必须首先更新它的所有条件；所有条件中只要有一个条件被更新了，目标也必须随之被更新。所谓“更新”就是执行一遍规则中的命令列表，命令列表中的每条命令必须以一个Tab开头，

注意不能是空格，Makefile的格式不像C语言的缩进那么随意，对于Makefile中的每个以Tab开头的命令，make会创建一个Shell进程去执行它。

 

通常Makefile都会有一个clean规则，用于清除编译过程中产生的二进制文件，保留源文件：

clean:
	@echo "cleanning project"
	-rm main *.o
	@echo "clean completed"

 把这条规则添加到我们的Makefile末尾，然后执行这条规则：

$ make clean 
cleanning project
rm main *.o
clean completed

 如果在make的命令行中指定一个目标（例如clean），则更新这个目标，如果不指定目标则更新Makefile中第一条规则的目标（缺省目标）。

 

命令前面加@和-字符的效果：

        如果make执行的命令前面加了@字符，则不显示命令本身而只显示它的结果；

       通常make执行的命令如果出错（该命令的退出状态非0）就立刻终止，不再执行后续命令，但如果命令前面加了-号，即使这条命令出错，make也会继续执行后续命令。

通常rm命令和mkdir命令前面要加-号，因为rm要删除的文件可能不存在，mkdir要创建的目录可能已存在，这两个命令都有可能出错，但这种错误是应该忽略的。

 

     文件名则不一定是Makefile。事实上，执行make命令时，是按照GNUmakefile、makefile、Makefile的顺序找到第一个存在的文件并执行它，不过还是建议使用Makefile做文件名。除了GNU make，有些UNIX系统的make命令不是GNU make，不会查找GNUmakefile这个文件名，如果你写的Makefile包含GNU make的特殊语法，可以起名GNUmakefile，否则不建议用这个文件名。

 

隐含规则和模式规则：

make的隐含规则数据库可以用make -p命令打印，打印出来的格式也是Makefile的格式，包括很多变量和规则。

#号在Makefile中表示单行注释，就像C语言的//注释一样。CC是一个Makefile变量，用CC = cc定义和赋值，用$(CC)取它的值，其值应该是cc。

$@和$<是两个特殊的变量，$@的取值为规则中的目标，$<的取值为规则中的第一个条件。%.o: %.c是一种特殊的规则，称为模式规则（Pattern Rule）。

 

一个目标依赖于若干条件，现在换个角度，以条件为中心，Makefile还可以这么写：

main: main.o stack.o maze.o
	gcc main.o stack.o maze.o -o main

main.o stack.o maze.o: main.h
main.o maze.o: maze.h
main.o stack.o: stack.h

clean:
	-rm main *.o

.PHONY: clean

 

对于多目标的规则，make会拆成几条单目标的规则来处理，例如

target1 target2: prerequisite1 prerequisite2
	command $< -o $@

 

这样一条规则相当于：

target1: prerequisite1 prerequisite2
	command prerequisite1 -o target1

target2: prerequisite1 prerequisite2
	command prerequisite1 -o target2

 注意两条规则的命令列表是一样的，但$@的取值不同。

 

变量：

foo = $(bar) 
bar = Huh? 

all: 
	@echo $(foo)

 我们执行make将会打出Huh?。当make读到foo = $(bar)时，确定foo的值是$(bar)，但并不立即展开$(bar)，然后读到bar = Huh?，确定bar的值是Huh?，然后在执行规则all:的命令列表时才需要展开$(foo)，得到$(bar)，再展开$(bar)，得到Huh?。因此，虽然bar的定义写在foo之后，$(foo)展开还是能够取到$(bar)的值。

 

有时候我们希望make在遇到变量定义时立即展开，可以用:=运算符，例如：

x := foo
y := $(x) bar

all: 
	@echo "-$(y)-"

 运算符是?=，例如foo ?= $(bar)的意思是：如果foo没有定义过，那么?=相当于=，定义foo的值是$(bar)，但不立即展开；如果先前已经定义了foo，则什么也不做，不会给foo重新赋值。

 

 

常用的特殊变量有：

 

$@，表示规则中的目标。

$<，表示规则中的第一个条件。

$?，表示规则中所有比目标新的条件，组成一个列表，以空格分隔。

$^，表示规则中的所有条件，组成一个列表，以空格分隔。

 

 

main: main.o stack.o maze.o
	gcc main.o stack.o maze.o -o mainv

可以改写成：

main: main.o stack.o maze.o
	gcc $^ -o $@

 

常用的make命令行选项

-n选项只打印要执行的命令，而不会真的执行命令，这个选项有助于我们检查Makefile写得是否正确，由于Makefile不是顺序执行的，用这个选项可以先看看命令的执行顺序，确认无误了再真正执行命令。

-C选项可以切换到另一个目录执行那个目录下的Makefile，

在make命令行也可以用=或:=定义变量，如果这次编译我想加调试选项-g，但我不想每次编译都加-g选项，可以在命令行定义CFLAGS变量，而不必修改Makefile编译完了再改回来：

$ make CFLAGS=-g
cc -g   -c -o main.o main.c
cc -g   -c -o stack.o stack.c
cc -g   -c -o maze.o maze.c
gcc main.o stack.o maze.o -o main

如果在Makefile中也定义了CFLAGS变量，则命令行的值覆盖Makefile中的值。