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