Makefile4之书写命令(显示命令、 命令执行、命令出错 、嵌套执行Makefile、定义命令包)

第四部分、书写命令

每条规则中的命令和操作系统 Shell 的命令行是一致的。make 会一按顺序一条一条的
执行命令,每条命令必须以[Tab]键开头,除非,命令是紧跟在依赖规则后面的分号后的。在命令行之间中的空格或是空行会被忽略,但是如果该空格或空行是以 Tab 键开头的,那么 make 会认为其是一个空命令。

我们在UNIX下可能会使用不同的Shell ,但是make的命令默认是被“/bin/sh”——UNIX 的标准 Shell 解释执行的。除非你特别指定一个其它的 Shell。
Makefile 中,“#”是注释符,很像 C/C++中的“//”,其后的本行字符都被注释。

一、显示命令

通常,make 会把其要执行的命令行在命令执行前输出到屏幕上。当我们用“@”字符在
命令行前,那么,这个命令将不被 make 显示出来,最具代表性的例子是,我们用这个功能
来像屏幕显示一些信息。
如:@echo 正在编译 XXX 模块…

当 make 执行时,会输出“正在编译 XXX 模块…”字串,但不会输出命令,如果没有“@”,那么,make 将输出:
echo 正在编译 XXX 模块…
正在编译 XXX 模块…

如果 make 执行时,带入 make 参数“-n”或“–just-print”,那么其只是显示命令,
但不会执行命令,这个功能很有利于我们调试我们的 Makefile,看看我们书写的命令是执
行起来是什么样子的或是什么顺序的。

而 make 参数“-s”或“–slient”则是全面禁止命令的显示。

二、命令执行

当依赖目标新于目标时,也就是当规则的目标需要被更新时,make 会一条一条的执行
其后的命令。需要注意的是,如果你要让上一条命令的结果应用在下一条命令时,你应该使
用分号分隔这两条命令。比如你的第一条命令是 cd 命令,你希望第二条命令得在 cd 之后的基础上运行,那么你就不能把这两条命令写在两行上,而应该把这两条命令写在一行上,用分号分隔。如:
示例一:
exec:
cd /home/hchen
pwd

示例二:
exec:
cd /home/hchen; pwd
当我们执行“make exec”时,第一个例子中的 cd 没有作用,pwd 会打印出当前的
Makefile 目录,而第二个例子中,cd 就起作用了,pwd 会打印出“/home/hchen”。
make

三、命令出错

每当命令运行完后,make 会检测每个命令的返回码,如果命令返回成功,那么 make 会
执行下一条命令,当规则中所有的命令成功返回后,这个规则就算是成功完成了。如果一个
规则中的某个命令出错了(命令退出码非零),那么 make 就会终止执行当前规则,这将有可能终止所有规则的执行。有些时候,命令的出错并不表示就是错误的。例如 mkdir 命令,我们一定需要建立一个目录,如果目录不存在,那么 mkdir 就成功执行,万事大吉,如果目录存在,那么就出错了。我们之所以使用 mkdir 的意思就是一定要有这样的一个目录,于是我们就不希望 mkdir 出错而终止规则的运行。

为了做到这一点,忽略命令的出错,我们可以在 Makefile 的命令行前加一个减号“-”
(在 Tab 键之后),标记为不管命令出不出错都认为是成功的。如:
clean:
-rm -f *.o

还有一个全局的办法是,给 make 加上“-i”或是“–ignore-errors”参数,那么,
Makefile 中所有命令都会忽略错误。而如果一个规则是以“.IGNORE”作为目标的,那么这
个规则中的所有命令将会忽略错误。这些是不同级别的防止命令出错的方法,你可以根据你
的不同喜欢设置。

还有一个要提一下的 make 的参数的是“-k”或是“–keep-going”,这个参数的意思
是,如果某规则中的命令出错了,那么就终目该规则的执行,但继续执行其它规则。

四、嵌套执行Makefile

在一些大的工程中,我们会把我们不同模块或是不同功能的源文件放在不同的目录中,
我们可以在每个目录中都书写一个该目录的 Makefile,这有利于让我们的 Makefile 变得更加地简洁,而不至于把所有的东西全部写在一个 Makefile 中,这样会很难维护我们的
Makefile,这个技术对于我们模块编译和分段编译有着非常大的好处。
例如,我们有一个子目录叫 subdir,这个目录下有个 Makefile 文件,来指明了这个目录下文件的编译规则。那么我们总控的 Makefile 可以这样书写:
subsystem:
cd subdir && $(MAKE)
其等价于:
subsystem:
$(MAKE) -C subdir

定义$(MAKE)宏变量的意思是,也许我们的 make 需要一些参数,所以定义成一个变量比较利于维护。这两个例子的意思都是先进入“subdir”目录,然后执行 make 命令。
我们把这个 Makefile 叫做“总控 Makefile”,总控 Makefile 的变量可以传递到下级
的 Makefile 中(如果你显示的声明),但是不会覆盖下层的 Makefile 中所定义的变量,除非指定了“-e”参数。

如果你要传递变量到下级 Makefile 中,那么你可以使用这样的声明:
export <variable …>

如果你不想让某些变量传递到下级 Makefile 中,那么你可以这样声明:
unexport <variable …>

如:
示例一:
export variable = value
其等价于:
variable = value
export variable
其等价于:
export variable := value
其等价于:
variable := value
export variable

示例二:
export variable += value
其等价于:
variable += value
export variable

如果你要传递所有的变量,那么,只要一个 export 就行了。后面什么也不用跟,表示
传递所有的变量。

需要注意的是,有两个变量,一个是 SHELL,一个是 MAKEFLAGS,这两个变量不管你是
否export,其总是要传递到下层 Makefile 中,特别是 MAKEFILES 变量,其中包含了 make
的参数信息,如果我们执行“总控 Makefile”时有 make 参数或是在上层 Makefile 中定义了这个变量,那么 MAKEFILES 变量将会是这些参数,并会传递到下层 Makefile 中,这是一个系统级的环境变量。

但是make命令中的有几个参数并不往下传递,它们是“-C”,“-f”,“-h”“-o”和
“-W”(有关 Makefile 参数的细节将在后面说明),如果你不想往下层传递参数,那么,你可以这样来:
subsystem:
cd subdir && $(MAKE) MAKEFLAGS=

如果你定义了环境变量 MAKEFLAGS,那么你得确信其中的选项是大家都会用到的,如果
其中有“-t”,“-n”,和“-q”参数,那么将会有让你意想不到的结果,或许会让你异常地
恐慌。还有一个在“嵌套执行”中比较有用的参数,“-w”或是“–print-directory”会在make 的过程中输出一些信息,让你看到目前的工作目录。比如,如果我们的下级 make 目录是“/home/hchen/gnu/make”,如果我们使用“make -w”来执行,那么当进入该目录时,
我们会看到:
make: Entering directory /home/hchen/gnu/make'. 而在完成下层 make 后离开目录时,我们会看到: make: Leaving directory/home/hchen/gnu/make’
当你使用“-C”参数来指定 make 下层 Makefile 时,“-w”会被自动打开的。如果参数中有“-s”(“–slient”)或是“–no-print-directory”,那么,“-w”总是失效的。

五、定义命令包

如果 Makefile 中出现一些相同命令序列,那么我们可以为这些相同的命令序列定义一
个变量。定义这种命令序列的语法以“define”开始,以“endef”结束,如:

define run-yacc
yacc $(firstword $^)
mv y.tab.c $@
endef

这里,“run-yacc”是这个命令包的名字,其不要和 Makefile 中的变量重名。在“define”和“endef”中的两行就是命令序列。这个命令包中的第一个命令是运行 Yacc程序,因为 Yacc 程序总是生成“y.tab.c”的文件,所以第二行的命令就是把这个文件改改名字。还是把这个命令包放到一个示例中来看看吧。

foo.c : foo.y
$(run-yacc)

我们可以看见,要使用这个命令包,我们就好像使用变量一样。在这个命令包的使用中,
命令包“run-yacc”中的“$^”就是“foo.y”,“$@”就是“foo.c”(有关这种以“$”
开头的特殊变量,我们会在后面介绍),make 在执行命令包时,命令包中的每个命令会被依次独立执行。

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