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
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