Makefile总结
Makefile是一个规定了怎么去编译和链接程序的脚本文件,在执行make命令时会执行该文件,window环境下的IDE,如visual studio已经集成了该功能,不需要关心程序的编译规则,在linux下做C/C++开发时经常用到,会写Makefile是程序员的必备技能。说到这里首先要知道一个工具make。
make是一个解释Makefile中指令的命令工具,常见的IDE都集成了这个工具。目前centos 7.3 GNU的make版本是3.82
为什么要用Makefile
在做C/C++开发过程中,比如有如下文件:
a.c b.c main.c
编译生成可执行二进制文件
gcc a.c b.c main.c -o main
对其中任意一个文件修改都要重新编译所有的文件,在一个大型的项目中往往有成百上千个文件,不仅书写起来麻烦,编译也消耗很长的时间,Makefile可以很好的解决这个问题,编译过程会判断文件是否有过修改,只对修改的文件重新编译生成目标文件,不仅提高了效率,还减少了出错。
规则
目标文件:依赖文件
[Tab]系统指令1 (注意:系统指令前必须有tab)
示例
例如现有main.cpp test.cpp test.h三个文件,用Makefile实现增量编译(当其中有一个文件变化时,重新编译该文件)
1 | helloworld: main.o test.o |
注释
行前面加”#”号,如#g++ main.o test.o -o helloworld 表示注释了该行
变量
变量在声明时赋予初值,引用变量时需要在变量名前加上”$”符号,用小括号”()”或大括号”{}”把变量括起来。
用=定义一个变量,并且赋值(等号两边可以加空格)
用+=追加字符串
例:
A = src
echo $(A)
@echo $(A) ##只输出echo的结果,不显示执行的命令
可对上述的Makefile进行修改:
1 | CC = g++ |
特殊变量:
$@ 目标文件
$^ 依赖项列表
$< 依赖项列表第一项
通过make -p可以查看很多自定义的变量,如CC(默认值为cc),RM(默认值为rm -f)
可对上述的Makefile再进行修改:
1 | CC=g++ |
函数
函数可以使得Makefile文件写起来更加简洁,如对于上百个文件,一个个手敲出*.cpp也很麻烦,Makefile提供了wilcard和patsubst函数。
Makefile中有一些预定义函数,形式
$(函数名 参数列表)
参数列表:以逗号分隔
函数名和参数之间用空格分开
函数1:shell
获取当前目录路径: PWD = $(shell pwd)
函数2:wildcard
获取当前目录下所有.cpp文件:SRC = $(wildcard *.cpp)
函数3:patsubst
获取当前目录下所有.cpp文件编译后的所有目标文件.o:OBJ = $(patsubst %.cpp, %.o, $(SRC))
函数4:addprefix
把所有的.o文件输出到固定目录,这是需要对所有的.o文件加前缀
OBJS = $(addprefix ../build/obj/, $(OBJ))
可对上边的Makefile再进行修改:
1 | CC=g++ |
伪目标
有时候我们通过make指定目标来执行特定的命令,这个目标不是真正的文件名,称为伪目标。也可以把伪目标称为标签。
上边的Makefile,在执行make clean 后会删除.o和可执行文件,如果在当前目录下创建一个名称为clean的文件,再执行make clean后会提示:
make: “clean”是最新的。
并没有执行删除操作。
这种情况可以使用伪目标来解决,可避免在makefile中定义的执行命令目标和当前目录下实际文件名冲突。
一旦定义为伪目标,make执行规则不会去查找隐含规则,同样也提高了效率。
在上边的Makefile中把clean定义为伪目标即可
.PHONY:clean
还有个特表的伪目标 all ,如我们通过Makefile创建多个可执行文件时,可以使用到:
如:
all: bin1 bin2 bin3
bin1: **.o
bin2: **.o
bin3: **.o
对上边的Makefile再升级
1 | CC=g++ |
嵌套执行
大型项目中所有的源代码不可能放到一个目录下,一般模块化的代码是分开的,有生成库的目录,有生成最终可执行文件的目录,有进行测试的目录等,这样的结构代码清晰易维护。通过主目录下的Makefile分别管理各个目录下的Makefile编译。这就要用到嵌套执行。
举个简单的例子,代码结构如下:
1 | |---lib |
make -C lib
该命令表示执行lib目录下的Makefile。
lib目录下的Makefile内容如下:
1 | CC=g++ |
src目录下的Makefile如下:
1 | CC=g++ |
主目录的Makefile如下:
1 | .PHONY: all clean |
参数传递
主Makefile在调用子目录Makefile,有时我们需要传递参数,两种方法:
方法一:
在上层Makefile中使用”export”关键字对要传递的变量进行声明。
export DIR = /var/log
相反如不希望传递变量,可以使用”unexport”关键字
方法二:
在调用子Makefile命令上指定变量。
$(MAKE) -C src DIR=/var/log
条件语句
Makefile中常见的条件语句有:
ifeq-else-endif
ifneq-else-endif
ifdef-else-endif
举个调试经常用到的例子:
1 | DEBUG=true |