make工程管理器

1.概述

大型程序中，人们希望工具自动识别修改的文件，而且不需要输入冗长的命令，就可以进行编译链接等操作，于是make工程管理器应运而生。

• make可以自动识别文件时间戳，只处理修改的文件；
• make动作的依据是makefile文件

2 makefile基本结构

makefile通常包含：

• target：需要make创建的目标体，通常为目标文件和可执行文件
• dependency_file：target依赖的文件
• command：创建target时需要执行的命令，此行必须用Tab开头

target:dependency_files
    command /* 该行必须以Tab键开头，否则报错 */

举例说明：

#The simplest example
hello.o: hello.c hello.h
    gcc -c hello.c -o hello.o

使用make target的形式：

make hello.o

一个稍微复杂一点的例子:

• 有3个target，david、kang.o、yul.o，其中david依赖后面两个target
• make david时，会执行下面的cmd，会一级一级向下检查

david:kang.o yul.o
    gcc kang.o bar.o -o david
kang.o:kang.c kang.h head.h
    gcc -Wall -O -g -c kang.c -o kang.o
yul.o:bar.c head.h
    gcc -Wall -O -g -c yul.c -o yul.o

3 makefile变量

3.1 变量

挨个输入文件和编译选项比较麻烦，makefile支持用变量代替target、depandence、cmd以及其他部分。

分两种：

• 递归展开方式 VAR=var，在引用处展开；需注意对自己的递归可能导致无限循环
  • 例如 CFLAGS = $(CFLAGS) -O,就会无限循环
• 简单扩展方式 VAR := var,在定义处一次性展开

用变量重写上面的例子

OBJS = kang.o yul.o
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -O -g

david:$(OBJS)
    $(CC) kang.o bar.o -o david
kang.o:kang.c kang.h head.h
    $(CC) $(CFLAGS) -c kang.c -o kang.o
yul.o:yul.c yul.h
    $(CC) $(CFLAGS) -c yul.c -o yul.o

3.2 预定义变量

• AR，库文件维护
• AS,会便器
• CC，C编译器
• CPP，C预编译器
• CXX，C++编译器
• FC，Fortan编译器
• RM，文件删除
• ARFLAGS
• ASFLAGS
• CFLAGS
• CPPFLAGS
• CXXFLAGS
• FFLAGS

3.3 自动变量

target和depandence已经出现了文件，后面可用自动变量替代这些文件，起到简化makefile的目的。

• $* : 不包含扩展名的target文件名称
• $+ : 所有的depandence文件，以空格分开，可能有重复
• $< : 第一个depandence文件
• $? : 所有时间戳比target晚的depandence文件
• $@ : target文件的完整名称
• $^ : 所有的depandence文件，以空格分开，不重复
• $% : 如果目标文件是归档文件，则表示目标的归档成员名称

用自动变量重写刚才的例子:

OBJS = kang.o yul.o
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -O -g

david:$(OBJS)
    $(CC) $^ -o $@
kang.o:kang.c kang.h head.h
    $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
yul.o:yul.c yul.h
    $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o yul.o

4 makefile规则

上述makefile写的比较全面，即显性方式。还支持隐形方式去掉，简化一些代码

4.1 隐含规则

只要告诉make目标文件，make会自动搜索隐含规则完成编译。

上述makefile可以进一步简化,省掉了最后两行，依赖中的kang.o yul.o，make会自动搜索kang.c和yul.c

隐含规则只能查找相同文件名，例如test.o会查找test.c

OBJS = kang.o yul.o
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -O -g

david:$(OBJS)
    $(CC) $(CFLAGS)  $^ -o $@

常用的隐含规则：

• C编译，.c编程.o：$(CC) -c $(CPPFLAGS) $(CFLAGS)
• C++编译，.cc或.c编程.o：$(CC) -c $(CPPFLAGS) $(CXXFLAGS)
• Pascal编译，.p编程.o：$(PC) -c $(PFLAGS)
• Fortan编译，.r编程.o：$(FC) -c $(FFLAGS)

4.2 模式规则

定义相同处理规则的多个文件，文件必须用%开头

上述可改写为：

OBJS = kang.o yul.o
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -O -g

david:$(OBJS)
    $(CC) $(CFLAGS)  $^ -o $@
%.o:%.c
    $(CC) -c $(CFLAGS)  $< -o $@

5 make管理器的使用

• -C dir : 读入指定目录下的makefile，变换目录
• -f file : 读入file，作为makefile文件
• -i : 忽略所有命令执行错误
• -I dir : 指定被包含的makefile所在目录
• -n : 只打印命令，但不执行
• -p : 显示make变量数据库和隐含规则
• -s : 在执行命令时不显示命令
• -w : 如果make改变目录，则打印当前目录

附录1：gcc常用参数

• -c ：只编译，不链接，生成.o文件
• -S ：只编译，不汇编，生成汇编文件
• -E ：只进行预处理
• -g ：包含调试信息
• -o file ： 将file文件指定为输出文件
• -v ： 打印编译过程和版本
• -I dir ：在头文件搜索目录中增加dir目录