Makefile学习笔记（11）使用隐含规则，隐含规则一览，隐含规则中使用的变量，隐含规则链

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本文深入解析Makefile中的隐含规则，包括规则的种类、使用变量及优化机制，揭示了make工具如何自动推导目标文件的依赖和生成命令。

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11.1使用隐含规则

前面一开始的内容已经使用了部分的隐含规则

例如

foo:foo.o bar.o
    cc –o foo foo.o bar.o $(CFLAGS) $(LDFLAGS)

在这个里面Makefile 中并没有写下如何生成 foo.o 和 bar.o 这两目标的规则和命令。因为 make 的“隐含规则”功能会自动去推导这两个目标的依赖目标和生成命令。这里make调用的隐含规则是，把[.o]的目标的依赖文件置成[.c]，并使用 C 的编译命令“cc –c $(CFLAGS) [.c]”来生成[.o]的目标。省略了

foo.o:foo.c
    cc –c foo.c $(CFLAGS)
bar.o:bar.c
    cc –c bar.c $(CFLAGS)

因为，这已经是“约定”好了的事了，make 已经约定好了用 C 编译器“cc”生成[.o]文件的规则，这就是隐含规则。

11.2隐含规则一览

这里将讲述所有预先设置（也就是 make 内建）的隐含规则，如果不明确地写下规则，那么，make就会在这些规则中寻找所需要规则和命令。当然，也可以使用 make 的参数“-r”或“--no-builtin-rules”选项来取消所有的预设置的隐含规则。

即使指定了“-r”参数，某些隐含规则还是会生效，因为有许多的隐含规则都是使用了“后缀规则”来定义的，所以，只要隐含规则中有“后缀列表”（也就一系统定义在目标.SUFFIXES 的依赖目标），那么隐含规则就会生效。默认的后缀列表是：
.out,.a,.ln,.o,.c,.cc,.C,.p,.f,.F,.r,.y,.l,.s,.S,.mod,.sym,.def,.

规则1：编译 C 程序的隐含规则。

“<n>.o”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.c”，并且其生成命令是“$(CC) –c $(CPPFLAGS) $(CFLAGS)”

规则2：编译 C++程序的隐含规则。

“<n>.o”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.cc”或是“<n>.C”，并且其生成命令是“$(CXX) –c $(CPPFLAGS) $(CFLAGS)”。

规则3：编译 Pascal 程序的隐含规则。

“<n>.o”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.p”，并且其生成命令是“$(PC) –c $(PFLAGS)”。

注意：隐含规则是有顺序的，有相同的<n>.c，<n>.cc，<n>.p会优先规则1。（后面的几种没用过都是书上内容记录下）

规则4：编译 Fortran/Ratfor 程序的隐含规则。

“<n>.o”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.r”或“<n>.F”或“<n>.f”，并且其生成命令是:

“.f” “$(FC) –c $(FFLAGS)”
“.F” “$(FC) –c $(FFLAGS) $(CPPFLAGS)”
“.f” “$(FC) –c $(FFLAGS) $(RFLAGS)”

规则5：预处理 Fortran/Ratfor 程序的隐含规则

“<n>.f”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.r”或“<n>.F”。这个规则只是转换 Ratfor 或有预处理的 Fortran 程序到一个标准的 Fortran 程序。其使用的命令是：
“.F” “$(FC) –F $(CPPFLAGS) $(FFLAGS)”
“.r” “$(FC) –F $(FFLAGS) $(RFLAGS)”

规则6：编译 Modula-2 程序的隐含规则。

“<n>.sym”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.def”，并且其生成命令是：“$(M2C) $(M2FLAGS) $(DEFFLAGS)”。“<n.o>”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.mod”，并且其生成命令是：“$(M2C) $(M2FLAGS) $(MODFLAGS)”。

规则7：汇编和汇编预处理的隐含规则

“<n>.o”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.s”，默认使用编译品“as”，并且其生成命令是：“$(AS) $(ASFLAGS)”。“<n>.s”的目标的依赖目标会自动推导为“<n>.S”，，默认使用 C 预编译器“cpp”，并且其生成命令是：“$(AS) $(ASFLAGS)”。

规则8：链接 Object 文件的隐含规则

“<n>”目标依赖于“<n>.o”，通过运行 C 的编译器来运行链接程序生成（一般是“ld”），其生成命令是：

“$(CC) $(LDFLAGS) <n>.o $(LOADLIBES) $(LDLIBS)”。

这个规则对于只有一个源文件的工程有效，同时也对多个 Object 文件（由不同的源文件生成）的也有效。例如如下规则：
x:y.o z.o

并且“x.c”、“y.c”和“z.c”都存在时，隐含规则将执行如下命令：

cc -c x.c -o x.o
cc -c y.c -o y.o
cc -c z.c -o z.o
cc x.o y.o z.o -o x
rm -f x.o
rm -f y.o
rm -f z.o

规则9：YaccC 程序时的隐含规则。

“<n>.c”的依赖文件被自动推导为“n.y”（Yacc 生成的文件），其生成命令是：“$(YACC)$(YFALGS)”。（“Yacc”是一个语法分析器，关于其细节请查看相关资料）

规则10：LexC 程序时的隐含规则。

<n>.c”的依赖文件被自动推导为“n.l”（Lex 生成的文件），其生成命令是：“$(LEX)$(LFALGS)”。（关于“Lex”的细节请查看相关资料）

规则11：LexRatfor 程序时的隐含规则。

“<n>.r”的依赖文件被自动推导为“n.l”（Lex 生成的文件），其生成命令是：“$(LEX) $(LFALGS)”。

规则12：从 C 程序、Yacc 文件或 Lex 文件创建 Lint 库的隐含规则。

“<n>.ln”（lint 生成的文件）的依赖文件被自动推导为“n.c”，其生成命令是：“$(LINT) $(LINTFALGS) $(CPPFLAGS) -i”。对于“<n>.y”和“<n>.l”也是同样的规则。

8.3. 隐含规则使用的变量

在隐含规则中的命令中，基本上都是使用了一些预先设置的变量。可以在makefile 中改变这些变量的值，或是在 make 的命令行中传入这些值，或是在环境变量中设置这些值，无论怎么样，只要设置了这些特定的变量，那么其就会对隐含规则起作用。当然，也可以利用 make 的“-R”或“--no–builtin-variables”参数来取消你所定义的变量对隐含规则的作用。

例如，第一条隐含规则——编译 C 程序的隐含规则的命令是“$(CC) –c $(CFLAGS) $(CPPFLAGS)”。Make 默认的编译命令是“cc”，如果你把变量“$(CC)”重定义成“gcc”，把变量“$(CFLAGS)”重定义成“-g”，那么，隐含规则中的命令全部会以“gcc –c -g $(CPPFLAGS)”的样子来执行了。

可以把隐含规则中使用的变量分成两种：一种是命令相关的，如“CC”；一种是参数相的关，如“CFLAGS”。下面是所有隐含规则中会用到的变量。

关于命令的变量

AR ：函数库打包程序。默认命令是“ar”。
AS ：汇编语言编译程序。默认命令是“as”。
CC ：C 语言编译程序。默认命令是“cc”。
CXX： C++语言编译程序。默认命令是“g++”。
CO：从 RCS 文件中扩展文件程序。默认命令是“co”。
CPP：C 程序的预处理器（输出是标准输出设备）。默认命令是“$(CC) –E”。
FC：Fortran 和 Ratfor 的编译器和预处理程序。默认命令是“f77”。
GET：从 SCCS 文件中扩展文件的程序。默认命令是“get”。
LEX：Lex 方法分析器程序（针对于 C 或 Ratfor）。默认命令是“lex”。
PC：Pascal 语言编译程序。默认命令是“pc”。
YACC：Yacc 文法分析器（针对于 C 程序）。默认命令是“yacc”。
YACCR：Yacc 文法分析器（针对于 Ratfor 程序）。默认命令是“yacc –r”。
MAKEINFO：转换 Texinfo 源文件（.texi）到 Info 文件程序。默认命令是“makeinfo”。
TEX：从 TeX 源文件创建 TeXDVI 文件的程序。默认命令是“tex”。
TEXI2DVI：从 Texinfo 源文件创建军 TeXDVI 文件的程序。默认命令是“texi2dvi”。
WEAVE：转换 Web 到 TeX 的程序。默认命令是“weave”。
CWEAVE：转换 CWeb 到 TeX 的程序。默认命令是“cweave”。
TANGLE：转换 Web 到 Pascal 语言的程序。默认命令是“tangle”。
CTANGLE：转换 CWeb 到 C。默认命令是“ctangle”。
RM：删除文件命令。默认命令是“rm–f”。

关于命令参数的变量

下面的这些变量都是相关上面的命令的参数。如果没有指明其默认值，那么其默认值都是空

ARFLAGS：函数库打包程序 AR 命令的参数。默认值是“rv”。

ASFLAGS：汇编语言编译器参数。（当明显地调用“.s”或“.S”文件时）

CFLAGS：C 语言编译器参数。

CXXFLAGS：C++语言编译器参数

COFLAGS：RCS 命令参数。

CPPFLAGS：C 预处理器参数。（C 和 Fortran 编译器也会用到）。
FFLAGS：Fortran 语言编译器参数。
GFLAGS：SCCS“get”程序参数。
LDFLAGS：链接器参数。（如：“ld”）
LFLAGS：Lex 文法分析器参数。
PFLAGS：Pascal 语言编译器参数。
RFLAGS：Ratfor 程序的 Fortran 编译器参数。
YFLAGS：Yacc 文法分析器参数。

8.4隐含规则链

例如，一个[.o]的文件生成，可能会是先被 Yacc 的[.y]文件先成[.c]，然后再被 C 的编译器生成。把这一系列的隐含规则叫做“隐含规则链“。

当然如果文件[.c]存在，那么就直接调用 C 的编译器的隐含规则，如果没有[.c]文件，但有一个[.y]文件，那么 Yacc 的隐含规则会被调用，生成[.c]文件，然后，再调用 C 编译的隐含规则最终由[.c]生成[.o]文件，达到目标。这种[.c]的文件（或是目标），叫做中间目标。有时候中间目标不止一个。

对于中间目标，它和一般的目标有两个地方所不同：第一个不同是除非中间的目标不存在，才会引发中间规则。第二个不同的是，只要目标成功产生，那么，产生最终目标过程中，所产生的中间目标文件会被以“rm-f”删除。

通常，一个被 makefile 指定成目标或是依赖目标的文件不能被当作中介。然而，可以明显地说明一个文件或是目标是中介目标，可以使用伪目标“.INTERMEDIATE”来强制声明。（如：.INTERMEDIATE：mid）也可以阻止 make 自动删除中间目标，要做到这一点，可以使用伪目标“.SECONDARY”来强制声明（如：.SECONDARY:sec）。还可以把目标，以模式的方式来指定（如：%.o）成伪目标“.PRECIOUS”的依赖目标，以保存被隐含规则所生成的中间文件。在“隐含规则链”中，禁止同一个目标出现两次或两次以上，这样一来，就可防止在 make 自动推导时出现无限递归的情况。
Make 会优化一些特殊的隐含规则，而不生成中间文件。如，从文件“foo.c”生成目标程序“foo”，按道理，make会编译生成中间文件“foo.o”，然后链接成“foo”，但在实际情况下，这一动作可以被一条“cc”的命令完成（cc –o foo foo.c），于是优化过的规则就不会生成中间文件。