Makefile文件学习总结

Makefile文件相当于是一种脚本编程语言，目的是实现自动化编译。编写makefile文件的过程中可以使用变量、控制结构和函数等一般编程语言的特性。

Makefile文件的组成内容、makefile文件的书写，makefile文件使用实例。

Makefile文件包含：makefile文件一般命名为makefile或者Makefile，make工具能直接识别执行。如果指定makefile文件的话可以用命令$make –f <文件名>来执行，makefile文件中也可以用include关键字包含其他的makefile文件，文件名可以使用包含路径的文件名或者文件名通配符，比如：

include /home/admin/*.make

该语句中将/home/admin/文件夹中所有扩展名为.make的文件包含进来。

Makefile文件的书写

1.基本规则

基本规则有两种格式，

targets：prerequisites

　　command

targets：prerequisites ;command

　　command

“targets”表示目标，“prerequisites”是依赖的文件，“command”是指命令，这一段代码合起来的意思就是，通过command命令，使用prerequisites文件，生成targets目标。为了便于理解，下面举例说明：

main.o: main.c defs.h

    gcc –c main.c

上边这一段代码如果我们用shell中命令的话就是$gcc –c main.c defs.h –o main最后生成main.o文件。在这里一定要注意的是，命令也就是“command”前边要使用Tab而不是空格。

2.隐式规则

上边的规则理解之后对于隐式规则的理解会简单很多，隐式规则就是make工具具有的自我推导的功能。比如make工具会自动使用 gcc –c 命令将一个main.c文件编译成main.o。这样的话上边生成main.o就可以这样写main.o：defs.h 。

3.伪目标

伪目标像是C语言中的一个标号，只执行命令，不产生任何文件。伪目标不是真正的文件，所以make工具无法生成其依赖关系，并且决定该目标是否需要执行。使用一个特殊的符号标记伪目标 .PHONY ，比如

.PHONY : clean

表示不管clean这个文件是否存在，都将其声明为一个伪目标。要运行clean这个目标的时候，只有在启动make工具是制定运行该目标才行。下面代码为运行clean伪目标。

$make clean

最后举例说明一下：

all : main.o kbd.o command.o
.PHONY : all
main.o : main.c defs.h
    gcc -c main.c
kbd.o : kbd.c defs.h command.h
    gcc -c kdb.c
command.o : command.c defs.h command.h buffer.h
    gcc -c command.c

上面的all就是一个伪目标，这个makefile文件中all这个伪目标依赖于其他的目标，也就是说伪目标也可以依赖于实际的目标。

4.使用通配符

make工具支持3中通配符“*”、“？”、“[...]”，具体的用法就是普通的通配符的用法。

5.使用命令

在makefile中可以执行shell中的命令，因此许多工作可以交给shell去完成。

显示命令：将“@”字符加在命令行前边，命令行在执行的时候不会显示出来，比如 @echo compling...... 在make执行之后不会显示出echo compling......。另外一种方法是make工具在执行的时候可以通过命令 make -n 或者 make --just-print 只显示命令不运行，或使用命令 make -s 、 make --silent 禁止显示所有命令。

命令出错： make -i 或者 make --ignore-errors 来忽略错误。

6.使用变量

makefile文件中可以使用变量，这里的变量不是数值而是字符串，相当于C语言中宏定义，在makefile文件的执行过程中会原样的展开在所使用的的地方。变量名可以包含字符、数字、下环线，并且大小写敏感。

makefile文件中变量的使用主要目的为是为了方便移植，下边举例说明：

CC = gcc
FLAGS = -c
objects = main.o kbd.o command.o
edit : $(objects)
    $(CC) -o edit $(objects)
main.o : main.c defs.h
    $(CC) $(FLAGS) main.c
kbd.o : kbd.c defs.h command.h
    $(CC) $(FLAGS)  kbd.c
command.o ： command.c defs.h command.h
    $(CC) $(FLAGS) command.c

clean:
    rm $(objects)
.PHONY: clean

makefile文件中变量声明的时候要赋值，引用的时候格式是“$()”

变量的使用中最容易出现问题的是变量中的变量，makefile文件中文定义变量值得时候有4种办法：

（1）使用 “=” 操作符

“=” 左侧是变量，右侧是变量的值。右侧的值可以定义在文件中任何一个地方，也就是说右侧的值不一定是定义好的值，也可以是后边定义的值。下边举例说明：

foo = $(bar)
bar = $(ugh)
ugh = Huh?
all :
    echo $(foo)  #输出变量foo

执行该makefile文件的结果是：

$make -s all
Huh?

输出的结果是

$(foo)的值，根据定义$(foo)是$(bar)的值，$(bar)的值是$(ugh)的值，$(ugh)的值是Huh?。由此可知，makefile文件中变量是可以使用后边的变量定义的，这种定义方式在递归定义的时候会存在潜在的危险。

（2）使用 “:=” 操作符

使用 “:=” 操作符定义变量可以避免递归定义的危险，使用其进行变量定义的时候，前面变量不能使用后边的变量，只能使用前面已经定义好的变量。

（3）使用 “?=”操作符

该操作符的含义就是，如果变量之前没有被定义过，那么变量的值就被定义了，如果变量的值之前已经定义了，那么该赋值语句什么也不做。举例说明：

a :=hello
b ?=world
a ?=HELLO
all:
    echo $(a) # 输出变量a
    echo $(b) #输出变量b
.PHONY : all

执行结果：

$make -s all
hello
world

从结果中可以看出来a之前被定义了，因此不改变，b之前没有被定义，所以被定义为world。

(4) 使用 “+=”符号

该符号是追加变量的值，比如

CC= gcc
FLAGS = -c       #使用-c选项
FLAGS += -O2  #编译选项，使用O2优化

上边的变量最后使用的时候 $(CC) $(FLAGS) 就相当于 gcc -c -O2  。

Makefile文件实例

最后实现一个makefile文件是实例，这是hello程序的makefile文件以及执行：

用make执行结果：

总结：makefile文件的学习抓住三个方面就行了，目的、规则、使用方法。makefile文件的目的就是为了实现自动化管理代码的编译，可以说是一个工具，是一个根据自己需求可以定制的工具。使用好makefile文件要了解好规则，了解好使用办法就够了。第一遍看这个makefile文件的时候觉得挺高大上的而感觉，那时候是跟着书走的，书上讲到什么，就自己实现什么，觉得还挺神奇。但是，那个时候没有真正了解makefile文件的目的和便捷性在哪。经过老师的反复强调，我自己又重新看着一部分，再回过头来看的时候有点顿悟了，突然间就都理解了，理解之后才会觉得这个东西没有想象中的难，开始尝试去写，去实践，去熟练。工具主要还是为了方便使用，工具的学习没有什么技巧就是多练习，熟能生巧。