Linux Makefile由淺入深剖析

作者：佚名 2009-10-26 13:45:39

本文主要講解linux Makefile的相關(guān)。例如：在Makefile中“規(guī)則”就是描述在什么情況下、如何重建規(guī)則的目標(biāo)文件，通常規(guī)則中包括了目標(biāo)的依賴關(guān)系（目標(biāo)的依賴文件）和重建目標(biāo)的命令。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間學(xué)習(xí)linux Makefile，于是和大家分享一下，看完本文你肯定有不少收獲，希望本文能教會(huì)你更多東西。

假設(shè)我們有一個(gè)程序由5個(gè)文件組成，源代碼如下：
/*main.c*/
#include "mytool1.h"
#include "mytool2.h"
int main()
{
mytool1_print("hello mytool1!");
mytool2_print("hello mytool2!");
return 0;
}
/*mytool1.c*/
#include "mytool1.h"
#include
void mytool1_print(char *print_str)
{
printf("This is mytool1 print : %s ", print_str);
}
/*mytool1.h*/
#ifndef _MYTOOL_1_H
#define _MYTOOL_1_H
void mytool1_print(char *print_str);
#endif
/*mytool2.c*/
#include "mytool2.h"
#include
void mytool2_print(char *print_str)
{
printf("This is mytool2 print : %s ", print_str);
}
/*mytool2.h*/
#ifndef _MYTOOL_2_H
#define _MYTOOL_2_H
void mytool2_print(char *print_str);
#endif

首先了解一下make和linux Makefile。GNU make是一個(gè)工程管理器，它可以管理較多的文件。我所使用的RedHat 9.0的make版本為GNU Make version 3.79.1。使用make的***好處就是實(shí)現(xiàn)了“自動(dòng)化編譯”。如果有一個(gè)上百個(gè)文件的代碼構(gòu)成的項(xiàng)目，其中一個(gè)或者幾個(gè)文件進(jìn)行了修改，make就能夠自動(dòng)識(shí)別更新了的文件代碼，不需要輸入冗長(zhǎng)的命令行就可以完成***的編譯工作。make執(zhí)行時(shí)，自動(dòng)尋找Makefile（makefile）文件，然后執(zhí)行編譯工作。所以我們需要編寫Makefile文件，這樣可以提高實(shí)際項(xiàng)目的工作效率。

在一個(gè)linux Makefile中通常包含下面內(nèi)容：
1、需要由make工具創(chuàng)建的目標(biāo)體（target），通常是目標(biāo)文件或可執(zhí)行文件。
2、要?jiǎng)?chuàng)建的目標(biāo)體所依賴的文件（dependency_file）。
3、創(chuàng)建每個(gè)目標(biāo)體時(shí)需要運(yùn)行的命令（command）。
格式如下：
target：dependency_files
command
target：規(guī)則的目標(biāo)。通常是程序中間或者***需要生成的文件名，可以是.o文件、也可以是***的可執(zhí)行程序的文件名。另外，目標(biāo)也可以是一個(gè)make執(zhí)行的動(dòng)作的名稱，如目標(biāo)“clean”，這樣的目標(biāo)稱為“偽目標(biāo)”。dependency_files：規(guī)則的依賴。生成規(guī)則目標(biāo)所需要的文件名列表。通常一個(gè)目標(biāo)依賴于一個(gè)或者多個(gè)文件。

command：規(guī)則的命令行。是make程序所有執(zhí)行的動(dòng)作（任意的shell命令或者可在shell下執(zhí)行的程序）一個(gè)規(guī)則可以有多個(gè)命令行，每一條命令占一行。注意：每一個(gè)命令行必須以[Tab]字符開始，[Tab]字符告訴make此行是一個(gè)命令行。make按照命令完成相應(yīng)的動(dòng)作。這也是書寫Makefile中容易產(chǎn)生，而且比較隱蔽的錯(cuò)誤。命令就是在任何一個(gè)目標(biāo)的依賴文件發(fā)生變化后重建目標(biāo)的動(dòng)作描述。一個(gè)目標(biāo)可以沒(méi)有依賴而只有動(dòng)作（指定的命令）。比如Makefile中的目標(biāo)“clean”，此目標(biāo)沒(méi)有依賴，只有命令。它所指定的命令用來(lái)刪除make過(guò)程產(chǎn)生的中間文件（清理工作）。

在Makefile中“規(guī)則”就是描述在什么情況下、如何重建規(guī)則的目標(biāo)文件，通常規(guī)則中包括了目標(biāo)的依賴關(guān)系（目標(biāo)的依賴文件）和重建目標(biāo)的命令。make執(zhí)行重建目標(biāo)的命令，來(lái)創(chuàng)建或者重建規(guī)則的目標(biāo)（此目標(biāo)文件也可以是觸發(fā)這個(gè)規(guī)則的上一個(gè)規(guī)則中的依賴文件）。規(guī)則包含了目標(biāo)和依賴的關(guān)系以及更新目標(biāo)所要求的命令。

Makefile中可以包含除規(guī)則以外的部分。一個(gè)最簡(jiǎn)單的Makefile可能只包含規(guī)則描述。規(guī)則在有些Makefile中可能看起來(lái)非常復(fù)雜，但是無(wú)論規(guī)則的書寫是多么的復(fù)雜，它都符合規(guī)則的基本格式。

下面就可以寫出***個(gè)Makefile了。
main:main.o mytool1.o mytool2.o
gcc -o main main.o mytool1.o mytool2.o
main.o:main.c mytool1.h mytool2.h
gcc -c main.c
mytool1.o:mytool1.c mytool1.h
gcc -c mytool1.c
mytool2.o:mytool2.c mytool2.h
gcc -c mytool2.c
clean:
rm -f *.o main

在shell提示符下輸入make，執(zhí)行顯示：
gcc -c main.c
gcc -c mytool1.c
gcc -c mytool2.c
gcc -o main main.o mytool1.o mytool2.o

執(zhí)行結(jié)果如下：
[armlinux@lqm makefile-easy]$ ./main
This is mytool1 print : hello mytool1!
This is mytool2 print : hello mytool2!
這只是最為初級(jí)的Makefile，現(xiàn)在來(lái)對(duì)這個(gè)Makefile進(jìn)行改進(jìn)。

改進(jìn)一：使用變量
一般在書寫Makefile時(shí)，各部分變量引用的格式如下：
1. make變量（Mak1. make變量（Makefile中定義的或者是make的環(huán)境變量）的引用使用“$(VAR)”格式，無(wú)論“VAR”是單字符變量名還是多字符變量名。
2. 出現(xiàn)在規(guī)則命令行中shell變量（一般為執(zhí)行命令過(guò)程中的臨時(shí)變量，它不屬于Makefile變量，而是一個(gè)shell變量）引用使用shell的“$tmp”格式。
3. 對(duì)出現(xiàn)在命令行中的make變量同樣使用“$(CMDVAR)” 格式來(lái)引用。
OBJ=main.o mytool1.o mytool2.o
make:$(OBJ)
gcc -o main $(OBJ)
main.o:main.c mytool1.h mytool2.h
gcc -c main.c
mytool1.o:mytool1.c mytool1.h
gcc -c mytool1.c
mytool2.o:mytool2.c mytool2.h
gcc -c mytool2.c
clean:
rm -f main $(OBJ)

改進(jìn)二：使用自動(dòng)推導(dǎo)
讓make自動(dòng)推導(dǎo)，只要make看到一個(gè).o文件，它就會(huì)自動(dòng)的把對(duì)應(yīng)的.c文件加到依賴文件中，并且gcc －c .c也會(huì)被推導(dǎo)出來(lái)，所以Makefile就簡(jiǎn)化了。
CC = gcc
OBJ = main.o mytool1.o mytool2.o
make: $(OBJ)
$(CC) -o main $(OBJ)
main.o: mytool1.h mytool2.h
mytool1.o: mytool1.h
mytool2.o: mytool2.h
.PHONY: clean
clean:
rm -f main $(OBJ)

改進(jìn)三：自動(dòng)變量（$^ $< $@）的應(yīng)用
Makefile 有三個(gè)非常有用的變量，分別是$@、$^、$<。代表的意義分別是:
$@--目標(biāo)文件，
$^--所有的依賴文件，
$<--***個(gè)依賴文件。
CC = gcc
OBJ = main.o mytool1.o mytool2.o
main: $(OBJ)
$(CC) -o $@ $^
main.o: main.c mytool1.h mytool2.h
$(CC) -c $<
mytool1.o: mytool1.c mytool1.h
$(CC) -c $<
mytool2.o: mytool2.c mytool2.h
$(CC) -c $<
.PHONY: clean
clean:
rm -f main $(OBJ)
這些是最為初級(jí)的知識(shí)，現(xiàn)在至少可以減少編譯時(shí)的工作量。細(xì)節(jié)方面的東西還需要在以后的工作和學(xué)習(xí)中不斷的總結(jié)，不斷的深化理解。可以參考GNU Make手冊(cè)，這里講解的比較全面。