用這個方便的工具來更有效的運行和編譯你的程序
makefile是用于自動編譯和鏈接的,一個工程有很多文件組成,每一個文件的改變都會導致工程的重新鏈接-----但是不是所有的文件都需要重新編譯,makefile能夠紀錄文件的信息,決定在鏈接的時候需要重新編譯哪些文件!
當你需要在一些源文件改變后運行或更新一個任務時,通常會用到 make 工具。make 工具需要讀取一個 Makefile(或 makefile)文件,在該文件中定義了一系列需要執(zhí)行的任務。你可以使用 make 來將源代碼編譯為可執(zhí)行程序。大部分開源項目會使用 make 來實現(xiàn)最終的二進制文件的編譯,然后使用 make install 命令來執(zhí)行安裝。
本文將通過一些基礎和進階的示例來展示 make 和 Makefile 的使用方法。在開始前,請確保你的系統(tǒng)中安裝了 make。
基礎示例
依然從打印 “Hello World” 開始。首先創(chuàng)建一個名字為 myproject 的目錄,目錄下新建 Makefile 文件,文件內(nèi)容為:
say_hello:
echo "Hello World"
在 myproject 目錄下執(zhí)行 make,會有如下輸出:
$ make
echo "Hello World"
Hello World
在上面的例子中,“say_hello” 類似于其他編程語言中的函數(shù)名。這被稱之為 目標(target)。在該目標之后的是預置條件或依賴。為了簡單起見,我們在這個示例中沒有定義預置條件。echo ‘Hello World' 命令被稱為 步驟(recipe)。這些步驟基于預置條件來實現(xiàn)目標。目標、預置條件和步驟共同構(gòu)成一個規(guī)則。
總結(jié)一下,一個典型的規(guī)則的語法為:
目標: 預置條件
<TAB> 步驟
作為示例,目標可以是一個基于預置條件(源代碼)的二進制文件。另一方面,預置條件也可以是依賴其他預置條件的目標。
final_target: sub_target final_target.c
Recipe_to_create_final_target
sub_target: sub_target.c
Recipe_to_create_sub_target
目標并不要求是一個文件,也可以只是步驟的名字,就如我們的例子中一樣。我們稱之為“偽目標”
再回到上面的示例中,當 make 被執(zhí)行時,整條指令 echo "Hello World" 都被顯示出來,之后才是真正的執(zhí)行結(jié)果。如果不希望指令本身被打印處理,需要在 echo 前添加 @
say_hello:
@echo "Hello World"
重新運行 make,將會只有如下輸出:
接下來在 Makefile 中添加如下偽目標:generate 和 clean:
say_hello:
@echo "Hello World"
generate:
@echo "Creating empty text files..."
touch file-{1..10}.txt
clean:
@echo "Cleaning up..."
rm *.txt
隨后當我們運行 make 時,只有 say_hello 這個目標被執(zhí)行。這是因為Makefile 中的第一個目標為默認目標。通常情況下會調(diào)用默認目標,這就是你在大多數(shù)項目中看到 all 作為第一個目標而出現(xiàn)。all 負責來調(diào)用它他的目標。我們可以通過 .DEFAULT_GOAL 這個特殊的偽目標來覆蓋掉默認的行為。
在 Makefile 文件開頭增加 .DEFAULT_GOAL:
.DEFAULT_GOAL := generate
make 會將 generate 作為默認目標:
$ make
Creating empty text files...
touch file-{1..10}.txt
顧名思義,.DEFAULT_GOAL 偽目標僅能定義一個目標。這就是為什么很多 Makefile 會包括 all 這個目標,這樣可以調(diào)用多個目標。
下面刪除掉 .DEFAULT_GOAL,增加 all 目標:
all: say_hello generate
say_hello:
@echo "Hello World"
generate:
@echo "Creating empty text files..."
touch file-{1..10}.txt
clean:
@echo "Cleaning up..."
rm *.txt
運行之前,我們再增加一些特殊的偽目標。.PHONY 用來定義這些不是文件的目標。make 會默認調(diào)用這些偽目標下的步驟,而不去檢查文件名是否存在或最后修改日期。完整的 Makefile 如下:
.PHONY: all say_hello generate clean
all: say_hello generate
say_hello:
@echo "Hello World"
generate:
@echo "Creating empty text files..."
touch file-{1..10}.txt
clean:
@echo "Cleaning up..."
rm *.txt
make 命令會調(diào)用 say_hello 和 generate:
$ make
Hello World
Creating empty text files...
touch file-{1..10}.txt
clean 不應該被放入 all 中,或者被放入第一個目標中。clean 應當在需要清理時手動調(diào)用,調(diào)用方法為 make clean
$ make clean
Cleaning up...
rm *.txt
現(xiàn)在你應該已經(jīng)對 Makefile 有了基礎的了解,接下來我們看一些進階的示例。
進階示例
變量
在之前的實例中,大部分目標和預置條件是已經(jīng)固定了的,但在實際項目中,它們通常用變量和模式來代替。
定義變量最簡單的方式是使用 = 操作符。例如,將命令 gcc 賦值給變量 CC:
這被稱為遞歸擴展變量,用于如下所示的規(guī)則中:
hello: hello.c
${CC} hello.c -o hello
你可能已經(jīng)想到了,這些步驟將會在傳遞給終端時展開為:
gcc hello.c -o hello
${CC} 和 $(CC) 都能對 gcc 進行引用。但如果一個變量嘗試將它本身賦值給自己,將會造成死循環(huán)。讓我們驗證一下:
CC = gcc
CC = ${CC}
all:
@echo ${CC}
此時運行 make 會導致:
$ make
Makefile:8: *** Recursive variable 'CC' references itself (eventually). Stop.
為了避免這種情況發(fā)生,可以使用 := 操作符(這被稱為簡單擴展變量)。以下代碼不會造成上述問題:
CC := gcc
CC := ${CC}
all:
@echo ${CC}
模式和函數(shù)
下面的 Makefile 使用了變量、模式和函數(shù)來實現(xiàn)所有 C 代碼的編譯。我們來逐行分析下:
# Usage:
# make # compile all binary
# make clean # remove ALL binaries and objects
.PHONY = all clean
CC = gcc # compiler to use
LINKERFLAG = -lm
SRCS := $(wildcard *.c)
BINS := $(SRCS:%.c=%)
all: ${BINS}
%: %.o
@echo "Checking.."
${CC} ${LINKERFLAG} $< -o $@
%.o: %.c
@echo "Creating object.."
${CC} -c $<
clean:
@echo "Cleaning up..."
rm -rvf *.o ${BINS}
以 # 開頭的行是評論
.PHONY = all clean 行定義了 all 和 clean 兩個偽目標。
變量 LINKERFLAG 定義了在步驟中 gcc 命令需要用到的參數(shù)。
SRCS := $(wildcard *.c):$(wildcard pattern) 是與文件名相關的一個函數(shù)。在本示例中,所有 “.c”后綴的文件會被存入 SRCS 變量。
BINS := $(SRCS:%.c=%):這被稱為替代引用。本例中,如果 SRCS 的值為 'foo.c bar.c',則 BINS的值為 'foo bar'。
all: ${BINS} 行:偽目標 all 調(diào)用 ${BINS} 變量中的所有值作為子目標。
規(guī)則:
%: %.o
@echo "Checking.."
${CC} ${LINKERFLAG} $< -o $@
下面通過一個示例來理解這條規(guī)則。假定 foo 是變量 ${BINS} 中的一個值。% 會匹配到 foo(%匹配任意一個目標)。下面是規(guī)則展開后的內(nèi)容:
foo: foo.o
@echo "Checking.."
gcc -lm foo.o -o foo
如上所示,% 被 foo 替換掉了。$< 被 foo.o 替換掉。$<用于匹配預置條件,$@ 匹配目標。對 ${BINS} 中的每個值,這條規(guī)則都會被調(diào)用一遍。
規(guī)則:
%.o: %.c
@echo "Creating object.."
${CC} -c $<
之前規(guī)則中的每個預置條件在這條規(guī)則中都會都被作為一個目標。下面是展開后的內(nèi)容:
foo.o: foo.c
@echo "Creating object.."
gcc -c foo.c
最后,在 clean 目標中,所有的二進制文件和編譯文件將被刪除。
下面是重寫后的 Makefile,該文件應該被放置在一個有 foo.c 文件的目錄下:
# Usage:
# make # compile all binary
# make clean # remove ALL binaries and objects
.PHONY = all clean
CC = gcc # compiler to use
LINKERFLAG = -lm
SRCS := foo.c
BINS := foo
all: foo
foo: foo.o
@echo "Checking.."
gcc -lm foo.o -o foo
foo.o: foo.c
@echo "Creating object.."
gcc -c foo.c
clean:
@echo "Cleaning up..."
rm -rvf foo.o foo
這些和到一起,就是makefile,當然這些功能還太少,可以加上很多別的項目。但宗旨就是:讓編譯器知道要編譯一個文件需要依賴其他的哪些文件。當那些依賴文件有了改變,編譯器會自動的發(fā)現(xiàn)最終的生成文件已經(jīng)過時,而重新編譯相應的模塊。
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對大家的學習或者工作具有一定的參考學習價值,謝謝大家對腳本之家的支持。如果你想了解更多相關內(nèi)容請查看下面相關鏈接