Linux下Makefile简单教程.docx

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Linux下Makefile简单教程

目录

一：

Makefile基本规则

1.1示例

1.2隐式规则

1.3伪目标

1.4搜索源文件

二：

变量

2.1使用变量定义变量值

2.2追加变量

三：

条件判断

四：

函数

Linux下Makefile总结

——一步

MakeFile可以看做是一种简单的编程语言，其诞生的本质目的是实现自动化编译。

以Linux下gcc-c编译器为例，编译一个c语言程序需要经过以下几个步骤：

1.将c语言源程序预处理，生成.i文件；

2.预处理后的.i语言编译成汇编语言，生成.s文件；

3.汇编语言经过汇编，生成目标文件.o文件；

4.将各个模块的.o文件链接起来，生成一个可执行程序文件。

我们知道，在VisualC++6.0中，可以新建一个工程，在一个工程当中能够包含若干个c语言文件，则编译的时候直接编译整个工程便可。

Linux下无法为多个c语言文件新建工程，但可以通过MakeFile实现它们的整合编译。

如上gcc-c编译步骤，如果使用Makefile则过程为：

.C文件——>.o文件——>可执行文件

当然，Makefile中也加入了自己的设置变量方法与集成了一些函数，能够更有效地方便用户使用。

/**************************分隔符********************************/

一：

Makefile基本规则

1.1示例

target...:

prerequisites...

command

...

...

target也就是一个目标文件，可以是ObjectFile，也可以是执行文件。

prerequisites就是，要生成那个target所需要的文件或是目标。

command也就是make需要执行的命令。

（任意的Shell命令）

为了方便理解，我们来看一个示例：

/*Makefile示例*/

edit:

main.okbd.ocommand.odisplay.o/

insert.osearch.ofiles.outils.o

gcc-oeditmain.okbd.ocommand.odisplay.o/

insert.osearch.ofiles.outils.o

main.o:

main.cdefs.h#生成main.o

gcc-cmain.c

kbd.o:

kbd.cdefs.hcommand.h#生成kdb.o

gcc-ckbd.c

command.o:

command.cdefs.hcommand.h#生成command.o

gcc-ccommand.c

display.o:

display.cdefs.hbuffer.h#生成display.o

gcc-cdisplay.c

insert.o:

insert.cdefs.hbuffer.h#生成insert.o

gcc-cinsert.c

search.o:

search.cdefs.hbuffer.h#生成search.o

gcc-csearch.c

files.o:

files.cdefs.hbuffer.hcommand.h#生成files.o

gcc-cfiles.c

utils.o:

utils.cdefs.h#生成utils.o

gcc-cutils.c

clean:

rmeditmain.okbd.ocommand.odisplay.o/

insert.osearch.ofiles.outils.o

/*END*/

执行输入：

make-sedit

反斜杠（/）是换行符的意思。

我们来回忆一下一个c语言编译的过程：

c语言文件：

main.c

1.gccmain.c-cmain.o

2.gccmain.o-omain

经过这两步便可以编译出可执行文件：

main。

现在我们再看上面的Makefile：

main.o:

main.cdefs.h#生成main.o

gcc-cmain.c

这两句便生成main.o文件（main.c与defs.h为用到的源文件）。

之后

edit：

main.o...

gcc-oeditmain.o...

便会生成main可执行文件；同理，其他几个文件亦是。

“edit”便是最终编译出的可执行文件名。

可以看到Makefile只是整合了编译过程，也可以同时编译多个文件，其诞生的本质目的确实是为了实现自动化编译。

1.2隐式规则

make工具会自动使用gcc-c命令，将一个扩展名为.c的c语言程序源文件编译成一个同名的.o目标文件。

因此，在上例中，将：

main.o:

main.cdefs.h#生成main.o

gcc-cmain.c

改为：

main.o:

defs.h

（即去掉源同名c语言文件名，其他几个文件亦是如此。

）这样便使用了隐式规则，隐式规则只是节省了敲代码的数量。

1.3伪目标

可以注意到上述示例中末尾有几行代码：

clean:

rmeditmain.okbd.ocommand.odisplay.o/

insert.osearch.ofiles.outils.o

这几行代码并不会编译生成文件，可以把它们看成是Makefile里附加的实现小功能的程序（Makefile里藏了shell小程序），

这个名称为clean的目标便叫做伪目标。

我们可以直接输入：

makeclean来运行这个伪目标。

显然，此伪目标可以清除之前生成的.o目标文件以及edit执行文件。

为了防止命名的重复，可以使用.PHONY来显式地指明一个伪目标：

.PHONYclean

clean:

rmeditmain.okbd.ocommand.odisplay.o/

insert.osearch.ofiles.outils.o

这样就不会对clean这个目标的性质定义产生混乱了。

/*********看完上面应该基本知道Makefile用途了******************/

1.4搜索源文件

在一些大的工程中，有大量的源文件，我们通常的做法是把这许多的源文件分类，并存放在不同的目录中。

所以，当make需要去找寻这些相关源文件时，需要在文件前加上路径，但最好的方法是把一个路径告诉make，让make自动去找。

Makefile文件中的特殊变量“VPATH”就是完成这个功能的，如果没有指明这个变量，make只会在当前的目录中去找寻依赖文件和目标文件。

如果定义了这个变量，那么，make就会在当前目录找不到的情况下，到所指定的目录中去找寻文件了。

VPATH=src:

../headers

上面的的定义指定两个目录，“src”和“../headers”，make会按照这个顺序进行搜索。

目录由“冒号”分隔。

（当然，当前目录永远是最高优先搜索的地方）。

另一个设置文件搜索路径的方法是使用make的“vpath”关键字（注意，它是全小写的），这不是变量，这是一个make的关键字，这和上面提到的那个VPATH变量很类似，但是它更为灵活。

它可以指定不同的文件在不同的搜索目录中。

这是一个很灵活的功能。

它的使用方法有三种：

1.vpath

为符合模式的文件指定搜索目录。

2.vpath

清除符合模式的文件的搜索目录。

3.vpath

清除所有已被设置好了的文件搜索目录。

vpath使用方法中的需要包含“%”字符。

“%”的意思是匹配零或若干字符，例如，“%.h”表示所有以“.h”结尾的文件。

指定了要搜索的文件集，而则指定了的文件集的搜索的目录。

例如：

vpath%.h../headers

该语句表示，要求make在“../headers”目录下搜索所有以“.h”结尾的文件。

（如果某文件在当前目录没有找到的话）我们可以连续地使用vpath语句，以指定不同搜索策略。

如果连续的vpath语句中出现了相同的，或是被重复了的，那么，make会按照vpath语句的先后顺序来执行搜索。

如：

vpath%.cfoo

vpath%.cblish

vpath%.cbar

其表示“.c”结尾的文件，先在“foo”目录，然后是“blish”，最后是“bar”目录。

vpath%.cfoo:

bar

vpath%.cblish

而上面的语句则表示“.c”结尾的文件，先在“foo”目录，然后是“bar”目录，最后才是“blish”目录。

/**************************分隔符*******************************/

二：

变量

为了增强Makefile的功能与增加程序的可移植性，Makefile中也使用了变量。

看个例子：

/*Makefile示例*/

#此处为变量设置

CC=gcc

FLAGS=-c

objects=main.okbd.ocommand.odisplay.o/

insert.osearch.ofiles.outils.o

edit:

$（objects）

CC-oedit$（objects）

main.o:

main.cdefs.h#生成main.o

CCFLAGSmain.c

kbd.o:

kbd.cdefs.hcommand.h#生成kdb.o

CCFLAGSkbd.c

command.o:

command.cdefs.hcommand.h#生成command.o

CCFLAGScommand.c

display.o:

display.cdefs.hbuffer.h#生成display.o

CCFLAGSdisplay.c

insert.o:

insert.cdefs.hbuffer.h#生成insert.o

CCFLAGSinsert.c

search.o:

search.cdefs.hbuffer.h#生成search.o

CCFLAGSsearch.c

files.o:

files.cdefs.hbuffer.hcommand.h#生成files.o

CCFLAGSfiles.c

utils.o:

utils.cdefs.h#生成utils.o

CCFLAGSutils.c

.PHONYclean

clean:

rmedit$（objects）

/*END*/

此时，程序便有了很好的可修改性与移植性。

2.1使用变量定义变量值

可以用变量定义变量的值，Makefile中有三种方式：

1.使用'='操作符

/*Makefile程序*/

you=$（me）

me=$（he）

he=she

all：

echo$（you）

/*END*/

执行：

make-sall

输出：

she

程序将变量me的值赋给you，而变量me的值为变量he的值，he的值为she，因此变量you的值为she。

Makefile中的变量值是可以使用后面的变量来定义的。

但这样有危险，例如：

a=$（b）

b=$（a）

将陷入无限的变量赋值过程。

2.使用’:

=‘操作符

这样定义时，前面的变量不能使用后面的变量，只能使用前面已经定义好的变量。

如果使用前面未定义的变量，

则该值为空，例如：

y:

=$（x）me

x:

=you

all:

echo$（y）

执行：

make-sall

输出：

me（注：

如果提示“遗漏分隔符”提示则是代码少敲了键）

由于变量x未定义，则为空值，只输出me。

后面x已经赋值为you，但是y已经赋值过了。

3.使用‘?

='操作符

如果变量之前没有被定义过，则变量的值此时被定义，如果变量的值已经被定义过，则此时赋值语句什么也不做。

例如：

a:

=hello

b?

=world

a?

=HELLO

all:

echo$（a）

echo$（b）

执行：

make-sall

输出：

hello

world

由于a值之前被赋为hello，之后：

a?

=HELLO并不会再给变量a赋值，以此a保持hello值。

2.2追加变量值

由于Makefile当中的变量本质上是一个字符串，因此可以追加变量的值，用‘+=’操作符。

例如：

objects:

=main.ofoo.o

则objects+=another.o结果为：

objects:

=main.ofoo.oanother.o

/**************************分隔符********************************/

三：

条件判断

条件表达式的语法为：

endif

以及：

else

endif

其中表示条件关键字，如“ifeq”。

这个关键字有四个，如下：

1.“ifeq”

ifeq（,）

ifeq''''

ifeq""""

ifeq""''

ifeq''""

比较参数“arg1”和“arg2”的值是否相同，相同则为真。

2.第二个条件关键字是“ifneq”。

语法是：

ifneq（,）

ifneq''''

ifneq""""

ifneq""''

ifneq''""

其比较参数“arg1”和“arg2”的值是否相同，如果不同，则为真。

3.第三个条件关键字是“ifdef”。

语法是：

ifdef

如果变量的值非空，则表达式为真。

否则，表达式为假。

4.第四个条件关键字是“ifndef”。

其语法是：

ifndef

如果值为空，则表达式为真。

/**************************分隔符********************************/

四：

函数

函数调用，很像变量的使用，也是以“$”来标识的，其语法如下：

$（）

或是

${}

这里，就是函数名，make支持的函数不多。

是函数的参数，参数间以逗号“,”分隔，而函数名和参数之间以“空格”分隔。

函数调用以“$”开头，以圆括号或花括号把函数名和参数括起。

例如：

$（subst,,）

名称：

字符串替换函数——subst。

功能：

把字串中的字符串替换成。

返回：

函数返回被替换过后的字符串。

示例：

$（substee,EE,feetonthestreet），

把“feetonthestreet”中的“ee”替换成“EE”，返回结果是“fEEtonthestrEEt”。

/**************************分隔符********************************/

Makefile支持的函数并不多，例举如下：

（摘自：

陈皓《跟我一起写Makefile》）

★字符串处理函数

名称：

字符串替换函数——subst。

$（subst,,）

功能：

把字串中的字符串替换成。

返回：

函数返回被替换过后的字符串。

示例：

$（substee,EE,feetonthestreet），

把“feetonthestreet”中的“ee”替换成“EE”，返回结果是“fEEtonthestrEEt”。

名称：

模式字符串替换函数——patsubst。

$（patsubst,,）

功能：

查找中的单词（单词以“空格”、“Tab”或“回车”“换行”分隔）是否符合模式，如果匹配的话，则以替换。

这里，可以包括通符“%”，表示任意长度的字串。

如果中也包含“%”，那么，中的这个“%”将是中的那个“%”所代表的字串。

（可以用“\”来转义，以“\%”来表示真实含义的“%”字符）

返回：

函数返回被替换过后的字符串。

示例：

$（patsubst%.c,%.o,x.c.cbar.c）

把字串“x.c.cbar.c”符合模式[%.c]的单词替换成[%.o]，返回结果是“x.c.obar.o”

备注：

这和我们前面“变量章节”说过的相关知识有点相似。

如：

“$（var:

=）”

相当于

“$（patsubst,,$（var））”，

而“$（var:

=）”

则相当于

“$（patsubst%,%,$（var））”。

例如有：

objects=foo.obar.obaz.o，

那么，“$（objects:

.o=.c）”和“$（patsubst%.o,%.c,$（objects））”是一样的。

名称：

去空格函数——strip。

$（strip）

功能：

去掉字串中开头和结尾的空字符。

返回：

返回被去掉空格的字符串值。

示例：

$（stripabc）

把字串“abc”去到开头和结尾的空格，结果是“abc”。

名称：

查找字符串函数——findstring。

$（findstring,）

功能：

在字串中查找字串。

返回：

如果找到，那么返回，否则返回空字符串。

示例：

$（findstringa,abc）

$（findstringa,bc）

第一个函数返回“a”字符串，第二个返回“”字符串（空字符串）

名称：

过滤函数——filter。

$（filter,）

功能：

以模式过滤字符串中的单词，保留符合模式的单词。

可以有多个模式。

返回：

返回符合模式的字串。

示例：

sources:

=foo.cbar.cbaz.sugh.h

foo:

$（sources）

cc$（filter%.c%.s,$（sources））-ofoo

$（filter%.c%.s,$（sources））返回的值是“foo.cbar.cbaz.s”。

名称：

反过滤函数——filter-out。

$（filter-out,）

功能：

以模式过滤字符串中的单词，去除符合模式的单词。

可以有多个模式。

返回：

返回不符合模式的字串。

示例：

objects=main1.ofoo.omain2.obar.o

mains=main1.omain2.o

$（filter-out$（mains）,$（objects））返回值是“foo.obar.o”。

名称：

排序函数——sort。

$（sort）

功能：

给字符串中的单词排序（升序）。

返回：

返回排序后的字符串。

示例：

$（sortfoobarlose）返回“barfoolose”。

备注：

sort函数会去掉中相同的单词。

名称：

取单词函数——word。

$（word,）

功能：

取字符串中第个单词。

（从一开始）

返回：

返回字符串中第个单词。

如果比中的单词数要大，那么返回空字符串。

示例：

$（word2,foobarbaz）返回值是“bar”。

名称：

取单词串函数——wordlist。

$（wordlist,,）

功能：

从字符串中取从开始到的单词串。

和是一个数字。

返回：

返回字符串中从到的单词字串。

如果比中的单词数要大，那么返回空字符串。

如果大于的单词数，那么返回从开始，到结束的单词串。

示例：

$（wordlist2,3,foobarbaz）返回值是“barbaz”。

名称：

单词个数统计函数——words。

$（words）

功能：

统计中字符串中的单词个数。

返回：

返回中的单词数。

示例：

$（words,foobarbaz）返回值是“3”。

备注：

如果我们要取中最后的一个单词，我们可以这样：

$（word$（words）,）。

名称：

首单词函数——firstword。

$（firstword）

功能：

取字符串中的第一个单词。

返回：

返回字符串的第一个单词。

示例：

$（firstwordfoobar）返回值是“foo”。

备注：

这个函数可以用word函数来实现：

$（word1,）。

以上，是所有的字符串操作函数，如果搭配混合使用，可以完成比较复杂的功能。

这里，举一个现实中应用的例子。

我们知道，make使用“VPATH”变量来指定“依赖文件”的搜索路径。

于是，我们可以利用这个搜索路径来指定编译器对头文件的搜索路径参数

CFLAGS，如：

overrideCFLAGS+=$（patsubst%,-I%,$（subst:

,$（VPATH）））

如果我们的“$（VPATH）”值是“src:

../headers”，那么“$（patsubst%,-I%,$（subst:

,$（VPATH）））”将返回“-Isrc-I../headers”，这