如何写Makefile-极简版

最新推荐文章于 2024-01-03 12:54:51 发布

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本文介绍了Makefile的基础概念，包括其在软件编译中的作用、自动化编译的优势及编写技巧。详细解析了编译和链接过程，展示了Makefile规则与依赖性的实际应用，并通过示例演示如何简化Makefile编写。

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因为在学OS的过程中，有再Linux下编译多C文件的需求，只会make，看到Makefile却很头疼，但终会有些Makefile的需求，故学之
make工具是管理C在编译、链接中的高效工具，看起来复杂但核心逻辑并不难懂

how to write Makefile

在Unix下的软件编译，你就不得不自己写makefile
makefile关系到了整个工程的编译规则
makefile带来的好处就是——“自动化编译”
make是一个命令工具，是一个解释makefile中指令的命令工具
编译过程
1. 首先要把源文件编译成中间代码文件 （在Windows下也就是**.obj文件，UNIX下是.o**文件）（compile）
2. 再把大量的Object File合成执行文件，这个动作叫作链接（link）
3. 编译时，编译器需要的是语法的正确，函数与变量的声明的正确。
4. 链接时，主要是链接函数和全局变量，所以，我们可以使用这些中间目标文件（O文件或是OBJ文件）来链接我们的应用程序。链接器并不管函数所在的源文件，只管函数的中间目标文件
5. 而在链接时需要明显地指出中间目标文件名，这对于编译很不方便，所以，我们要给中间目标文件打个包，在Windows下这种包叫“库文件”（LibraryFile)，也就是 .lib文件，在UNIX下，是Archive File，也就是**.a**文件。
规则
1. 如果这个工程没有编译过，那么我们的所有C文件都要编译并被链接。
2. 如果这个工程的某几个C文件被修改，那么我们只编译被修改的C文件，并链接目标程序。
3. 如果这个工程的头文件被改变了，那么我们需要编译引用了这几个头文件的C文件，并链接目标程序。
说白一点就是说，prerequisites中如果有一个以上的文件比target文件要新的话，command所定义的命令就会被执行。这就是Makefile的规则。也就是Makefile中最核心的内容。
示例：
（正如前面所说的，如果一个工程有3个头文件，和8个C文件，我们为了完成前面所述的那三个规则，我们的Makefile应该是下面的这个样子的。）
```
 edit : main.o kbd.o command.o display.o  insert.osearch.o files.o utils.o

           cc-o edit main.o kbd.o command.o display.o  insert.o search.o files.outils.o

   main.o : main.c defs.h

           cc-c main.c

   kbd.o : kbd.c defs.hcommand.h

           cc-c kbd.c

   command.o : command.cdefs.h command.h

           cc-c command.c

   display.o : display.cdefs.h buffer.h

           cc-c display.c

   insert.o : insert.cdefs.h buffer.h

           cc-c insert.c

   search.o : search.cdefs.h buffer.h

           cc-c search.c

   files.o : files.c defs.hbuffer.h command.h

           cc-c files.c

   utils.o : utils.c defs.h

           cc-c utils.c

   clean :

           rmedit main.o kbd.o command.o display.o insert.o search.o files.o utils.o
```
1. 果要删除执行文件和所有的中间目标文件，那么，只要简单地执行一下“make clean”就可以了
2. 目标文件（target）包含：执行文件edit和中间目标文件（*.o），依赖文件（prerequisites）就是冒号后面的那些 .c 文件和 .h文件
  1. 依赖关系的实质上就是说明了目标文件是由哪些文件生成的，换言之，目标文件是哪些文件更新的。
  2. 在定义好依赖关系后，后续的那一行定义了如何生成目标文件的操作系统命令，一定要以一个Tab键作为开头
  3. 如果prerequisites文件的日期要比targets文件的日期要新，或者target不存在的话，那么，make就会执行后续定义的命令。
3. make是如何工作的
  1. make会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。
  2. 如果找到，它会找文件中的第一个目标文件（target），在上面的例子中，他会找到“edit”这个文件，并把这个文件作为最终的目标文件
  3. 如果edit文件不存在，或是edit所依赖的后面的 .o 文件的文件修改时间要比edit这个文件新，那么，他就会执行后面所定义的命令来生成edit这个文件
  4. 如果edit所依赖的.o文件也存在，那么make会在当前文件中找目标为.o文件的依赖性，如果找到则再根据那一个规则生成.o文件。（这有点像一个堆栈的过程）
  5. 当然，你的C文件和H文件是存在的啦，于是make会生成 .o 文件，然后再用 .o 文件声明make的终极任务，也就是执行文件edit了。
  6. 总结：这就是整个make的依赖性，make会一层又一层地去找文件的依赖关系，直到最终编译出第一个目标文件
    1. 在找寻的过程中，如果出现错误，比如最后被依赖的文件找不到，那么make就会直接退出，并报错，而对于所定义的命令的错误，或是编译不成功，make根本不理
4. 为了makefile的易维护，在makefile中我们可以使用变量。makefile的变量也就是一个字符串
  1. 我们在makefile一开始就这样定义：
    objects = main.okbd.o command.o display.o insert.o search.o files.o utils.o
5. GNU的make很强大，它可以自动推导文件以及文件依赖关系后面的命令，于是我们就没必要去在每一个[.o]文件后都写上类似的命令，因为，我们的make会自动识别，并自己推导命令。只要make看到一个[.o]文件，它就会自动的把[.c]文件加在依赖关系中，如果make找到一个whatever.o，那么whatever.c，就会是whatever.o的依赖文件。并且 cc -c whatever.c 也会被推导出来，于是，我们的makefile再也不用写得这么复杂。我们的是新的makefile又出炉了。
  **这种方法，也就是make的“**隐晦规则"

省略示例

detials

cc来自于Unix的c语言编译器，是 c compiler 的缩写
gcc来自Linux世界，是GNU compiler collection 的缩写，注意这是一个编译器集合，不仅仅是c或c++。
在Linux下调用cc时，其实际上并不指向unix的cc编译器，而是指向了gcc，也就是说cc是gcc的一个链接（快捷方式），看看下面的终端输出就明白了：

2021.3.9 ++ （其实还是有很多规则，蛮复杂一个东西）
尝试过用makefile制作一个小的带参数的特定目录下命令行工具，感触： 1无法跳转目录2会有乱七八糟的报错

makefile more

= 是最基本的赋值
:= 是覆盖之前的值
?= 是如果没有被赋值过就赋予等号后面的值
+= 是添加等号后面的值

ifdef DEFINE_VRE
    VRE = “Hello World!”
else
endif

ifeq ($(OPT),define)
    VRE ?= “Hello World! First!”
endif

ifeq ($(OPT),add)
    VRE += “Kelly!”
endif

ifeq ($(OPT),recover)
    VRE := “Hello World! Again!”
endif

all:
    @echo $(VRE)

file expolrer > bash 可以进入ubuntu