|
陳皓 概述 —— 什么是makefile？或許很多Winodws的程序員都不知道這個(gè)東西，因?yàn)槟切￤indows的IDE都為你做了這個(gè)工作，但我覺得要作一個(gè)好的和 professional的程序員，makefile還是要懂。這就好像現(xiàn)在有這么多的HTML的編輯器，但如果你想成為一個(gè)專業(yè)人士，你還是要了解 HTML的標(biāo)識(shí)的含義。特別在Unix下的軟件編譯，你就不能不自己寫makefile了，會(huì)不會(huì)寫makefile，從一個(gè)側(cè)面說明了一個(gè)人是否具備完 成大型工程的能力。 因?yàn)椋琺akefile關(guān)系到了整個(gè)工程的編譯規(guī)則。一個(gè)工程中的源文件不計(jì)數(shù)，其按類型、功能、模塊分別放在若干個(gè)目錄中，makefile定義了一系 列的規(guī)則來指定，哪些文件需要先編譯，哪些文件需要后編譯，哪些文件需要重新編譯，甚至于進(jìn)行更復(fù)雜的功能操作，因?yàn)閙akefile就像一個(gè)Shell 腳本一樣，其中也可以執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令。 makefile帶來的好處就是——“自動(dòng)化編譯”，一旦寫好，只需要一個(gè)make命令，整個(gè)工程完全自動(dòng)編譯，極大的提高了軟件開發(fā)的效率。make是 一個(gè)命令工具，是一個(gè)解釋makefile中指令的命令工具，一般來說，大多數(shù)的IDE都有這個(gè)命令，比如：Delphi的make，Visual C++的nmake，Linux下GNU的make。可見，makefile都成為了一種在工程方面的編譯方法。 現(xiàn)在講述如何寫makefile的文章比較少，這是我想寫這篇文章的原因。當(dāng)然，不同產(chǎn)商的make各不相同，也有不同的語法，但其本質(zhì)都是在“文件依賴 性”上做文章，這里，我僅對(duì)GNU的make進(jìn)行講述，我的環(huán)境是RedHat Linux 8.0，make的版本是3.80。必竟，這個(gè)make是應(yīng)用最為廣泛的，也是用得最多的。而且其還是最遵循于IEEE 1003.2-1992 標(biāo)準(zhǔn)的（POSIX.2）。 在這篇文檔中，將以C/C++的源碼作為我們基礎(chǔ)，所以必然涉及一些關(guān)于C/C++的編譯的知識(shí)，相關(guān)于這方面的內(nèi)容，還請(qǐng)各位查看相關(guān)的編譯器的文檔。這里所默認(rèn)的編譯器是UNIX下的GCC和CC。 關(guān)于程序的編譯和鏈接 —————————— 在此，我想多說關(guān)于程序編譯的一些規(guī)范和方法，一般來說，無論是C、C++、還是pas，首先要把源文件編譯成中間代碼文件，在Windows下也就是 .obj 文件，UNIX下是 .o 文件，即 Object File，這個(gè)動(dòng)作叫做編譯（compile）。然后再把大量的Object File合成執(zhí)行文件，這個(gè)動(dòng)作叫作鏈接（link）。 編譯時(shí)，編譯器需要的是語法的正確，函數(shù)與變量的聲明的正確。對(duì)于后者，通常是你需要告訴編譯器頭文件的所在位置（頭文件中應(yīng)該只是聲明，而定義應(yīng)該放在 C/C++文件中），只要所有的語法正確，編譯器就可以編譯出中間目標(biāo)文件。一般來說，每個(gè)源文件都應(yīng)該對(duì)應(yīng)于一個(gè)中間目標(biāo)文件（O文件或是OBJ文 件）。 鏈接時(shí)，主要是鏈接函數(shù)和全局變量，所以，我們可以使用這些中間目標(biāo)文件（O文件或是OBJ文件）來鏈接我們的應(yīng)用程序。鏈接器并不管函數(shù)所在的源文件， 只管函數(shù)的中間目標(biāo)文件（Object File），在大多數(shù)時(shí)候，由于源文件太多，編譯生成的中間目標(biāo)文件太多，而在鏈接時(shí)需要明顯地指出中間目標(biāo)文件名，這對(duì)于編譯很不方便，所以，我們要給 中間目標(biāo)文件打個(gè)包，在Windows下這種包叫“庫文件”（Library File)，也就是 .lib 文件，在UNIX下，是Archive File，也就是 .a 文件。 總結(jié)一下，源文件首先會(huì)生成中間目標(biāo)文件，再由中間目標(biāo)文件生成執(zhí)行文件。在編譯時(shí)，編譯器只檢測(cè)程序語法，和函數(shù)、變量是否被聲明。如果函數(shù)未被聲明， 編譯器會(huì)給出一個(gè)警告，但可以生成Object File。而在鏈接程序時(shí)，鏈接器會(huì)在所有的Object File中找尋函數(shù)的實(shí)現(xiàn)，如果找不到，那到就會(huì)報(bào)鏈接錯(cuò)誤碼（Linker Error），在VC下，這種錯(cuò)誤一般是：Link 2001錯(cuò)誤，意思說是說，鏈接器未能找到函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。你需要指定函數(shù)的Object File. 好，言歸正傳，GNU的make有許多的內(nèi)容，閑言少敘，還是讓我們開始吧。 Makefile 介紹 ——————— make命令執(zhí)行時(shí)，需要一個(gè) Makefile 文件，以告訴make命令需要怎么樣的去編譯和鏈接程序。 首先，我們用一個(gè)示例來說明Makefile的書寫規(guī)則。以便給大家一個(gè)感興認(rèn)識(shí)。這個(gè)示例來源于GNU的make使用手冊(cè)，在這個(gè)示例中，我們的工程有8個(gè)C文件，和3個(gè)頭文件，我們要寫一個(gè)Makefile來告訴make命令如何編譯和鏈接這幾個(gè)文件。我們的規(guī)則是： 1）如果這個(gè)工程沒有編譯過，那么我們的所有C文件都要編譯并被鏈接。 2）如果這個(gè)工程的某幾個(gè)C文件被修改，那么我們只編譯被修改的C文件，并鏈接目標(biāo)程序。 3）如果這個(gè)工程的頭文件被改變了，那么我們需要編譯引用了這幾個(gè)頭文件的C文件，并鏈接目標(biāo)程序。 只要我們的Makefile寫得夠好，所有的這一切，我們只用一個(gè)make命令就可以完成，make命令會(huì)自動(dòng)智能地根據(jù)當(dāng)前的文件修改的情況來確定哪些文件需要重編譯，從而自己編譯所需要的文件和鏈接目標(biāo)程序。 一、Makefile的規(guī)則 在講述這個(gè)Makefile之前，還是讓我們先來粗略地看一看Makefile的規(guī)則。 target ... : prerequisites ... command ... ... target也就是一個(gè)目標(biāo)文件，可以是Object File，也可以是執(zhí)行文件。還可以是一個(gè)標(biāo)簽（Label），對(duì)于標(biāo)簽這種特性，在后續(xù)的“偽目標(biāo)”章節(jié)中會(huì)有敘述。 prerequisites就是，要生成那個(gè)target所需要的文件或是目標(biāo)。 command也就是make需要執(zhí)行的命令。（任意的Shell命令） 這是一個(gè)文件的依賴關(guān)系，也就是說，target這一個(gè)或多個(gè)的目標(biāo)文件依賴于prerequisites中的文件，其生成規(guī)則定義在command中。 說白一點(diǎn)就是說，prerequisites中如果有一個(gè)以上的文件比target文件要新的話，command所定義的命令就會(huì)被執(zhí)行。這就是 Makefile的規(guī)則。也就是Makefile中最核心的內(nèi)容。 說到底，Makefile的東西就是這樣一點(diǎn)，好像我的這篇文檔也該結(jié)束了。呵呵。還不盡然，這是Makefile的主線和核心，但要寫好一個(gè)Makefile還不夠，我會(huì)以后面一點(diǎn)一點(diǎn)地結(jié)合我的工作經(jīng)驗(yàn)給你慢慢到來。內(nèi)容還多著呢。：） 二、一個(gè)示例 正如前面所說的，如果一個(gè)工程有3個(gè)頭文件，和8個(gè)C文件，我們?yōu)榱送瓿汕懊嫠龅哪侨齻�(gè)規(guī)則，我們的Makefile應(yīng)該是下面的這個(gè)樣子的。 edit : main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o main.o : main.c defs.h cc -c main.c kbd.o : kbd.c defs.h command.h cc -c kbd.c command.o : command.c defs.h command.h cc -c command.c display.o : display.c defs.h buffer.h cc -c display.c insert.o : insert.c defs.h buffer.h cc -c insert.c search.o : search.c defs.h buffer.h cc -c search.c files.o : files.c defs.h buffer.h command.h cc -c files.c utils.o : utils.c defs.h cc -c utils.c clean : rm edit main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o 反斜杠（\）是換行符的意思。這樣比較便于Makefile的易讀。我們可以把這個(gè)內(nèi)容保存在文件為“Makefile”或“makefile”的文件 中，然后在該目錄下直接輸入命令“make”就可以生成執(zhí)行文件edit。如果要?jiǎng)h除執(zhí)行文件和所有的中間目標(biāo)文件，那么，只要簡(jiǎn)單地執(zhí)行一下“make clean”就可以了。 在這個(gè)makefile中，目標(biāo)文件（target）包含：執(zhí)行文件edit和中間目標(biāo)文件（*.o），依賴文件（prerequisites）就是冒號(hào) 后面的那些 .c 文件和 .h文件。每一個(gè) .o 文件都有一組依賴文件，而這些 .o 文件又是執(zhí)行文件 edit 的依賴文件。依賴關(guān)系的實(shí)質(zhì)上就是說明了目標(biāo)文件是由哪些文件生成的，換言之，目標(biāo)文件是哪些文件更新的。 在定義好依賴關(guān)系后，后續(xù)的那一行定義了如何生成目標(biāo)文件的操作系統(tǒng)命令，一定要以一個(gè)Tab鍵作為開頭。記住，make并不管命令是怎么工作的，他只管 執(zhí)行所定義的命令。make會(huì)比較targets文件和prerequisites文件的修改日期，如果prerequisites文件的日期要比 targets文件的日期要新，或者target不存在的話，那么，make就會(huì)執(zhí)行后續(xù)定義的命令。 這里要說明一點(diǎn)的是，clean不是一個(gè)文件，它只不過是一個(gè)動(dòng)作名字，有點(diǎn)像C語言中的lable一樣，其冒號(hào)后什么也沒有，那么，make就不會(huì)自動(dòng) 去找文件的依賴性，也就不會(huì)自動(dòng)執(zhí)行其后所定義的命令。要執(zhí)行其后的命令，就要在make命令后明顯得指出這個(gè)lable的名字。這樣的方法非常有用，我 們可以在一個(gè)makefile中定義不用的編譯或是和編譯無關(guān)的命令，比如程序的打包，程序的備份，等等。 三、make是如何工作的 在默認(rèn)的方式下，也就是我們只輸入make命令。那么， 1、make會(huì)在當(dāng)前目錄下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。 2、如果找到，它會(huì)找文件中的第一個(gè)目標(biāo)文件（target），在上面的例子中，他會(huì)找到“edit”這個(gè)文件，并把這個(gè)文件作為最終的目標(biāo)文件。 3、如果edit文件不存在，或是edit所依賴的后面的 .o 文件的文件修改時(shí)間要比edit這個(gè)文件新，那么，他就會(huì)執(zhí)行后面所定義的命令來生成edit這個(gè)文件。 4、如果edit所依賴的.o文件也存在，那么make會(huì)在當(dāng)前文件中找目標(biāo)為.o文件的依賴性，如果找到則再根據(jù)那一個(gè)規(guī)則生成.o文件。（這有點(diǎn)像一個(gè)堆棧的過程） 5、當(dāng)然，你的C文件和H文件是存在的啦，于是make會(huì)生成 .o 文件，然后再用 .o 文件生命make的終極任務(wù)，也就是執(zhí)行文件edit了。 這就是整個(gè)make的依賴性，make會(huì)一層又一層地去找文件的依賴關(guān)系，直到最終編譯出第一個(gè)目標(biāo)文件。在找尋的過程中，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，比如最后被依賴 的文件找不到，那么make就會(huì)直接退出，并報(bào)錯(cuò)，而對(duì)于所定義的命令的錯(cuò)誤，或是編譯不成功，make根本不理。make只管文件的依賴性，即，如果在 我找了依賴關(guān)系之后，冒號(hào)后面的文件還是不在，那么對(duì)不起，我就不工作啦。 通過上述分析，我們知道，像clean這種，沒有被第一個(gè)目標(biāo)文件直接或間接關(guān)聯(lián)，那么它后面所定義的命令將不會(huì)被自動(dòng)執(zhí)行，不過，我們可以顯示要make執(zhí)行。即命令——“make clean”，以此來清除所有的目標(biāo)文件，以便重編譯。 于是在我們編程中，如果這個(gè)工程已被編譯過了，當(dāng)我們修改了其中一個(gè)源文件，比如file.c，那么根據(jù)我們的依賴性，我們的目標(biāo)file.o會(huì)被重編譯 （也就是在這個(gè)依性關(guān)系后面所定義的命令），于是file.o的文件也是最新的啦，于是file.o的文件修改時(shí)間要比edit要新，所以edit也會(huì)被 重新鏈接了（詳見edit目標(biāo)文件后定義的命令）。 而如果我們改變了“command.h”，那么，kdb.o、command.o和files.o都會(huì)被重編譯，并且，edit會(huì)被重鏈接。 四、makefile中使用變量 在上面的例子中，先讓我們看看edit的規(guī)則： edit : main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o 我們可以看到[.o]文件的字符串被重復(fù)了兩次，如果我們的工程需要加入一個(gè)新的[.o]文件，那么我們需要在兩個(gè)地方加（應(yīng)該是三個(gè)地方，還有一個(gè)地方 在clean中）。當(dāng)然，我們的makefile并不復(fù)雜，所以在兩個(gè)地方加也不累，但如果makefile變得復(fù)雜，那么我們就有可能會(huì)忘掉一個(gè)需要加 入的地方，而導(dǎo)致編譯失敗。所以，為了makefile的易維護(hù)，在makefile中我們可以使用變量。makefile的變量也就是一個(gè)字符串，理解 成C語言中的宏可能會(huì)更好。 比如，我們聲明一個(gè)變量，叫objects, OBJECTS, objs, OBJS, obj, 或是 OBJ，反正不管什么啦，只要能夠表示obj文件就行了。我們?cè)趍akefile一開始就這樣定義： bjects = main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o 于是，我們就可以很方便地在我們的makefile中以“$(objects)”的方式來使用這個(gè)變量了，于是我們的改良版makefile就變成下面這個(gè)樣子： bjects = main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o edit : $(objects) cc -o edit $(objects) main.o : main.c defs.h cc -c main.c kbd.o : kbd.c defs.h command.h cc -c kbd.c command.o : command.c defs.h command.h cc -c command.c display.o : display.c defs.h buffer.h cc -c display.c insert.o : insert.c defs.h buffer.h cc -c insert.c search.o : search.c defs.h buffer.h cc -c search.c files.o : files.c defs.h buffer.h command.h cc -c files.c utils.o : utils.c defs.h cc -c utils.c clean : rm edit $(objects) 于是如果有新的 .o 文件加入，我們只需簡(jiǎn)單地修改一下 objects 變量就可以了。 關(guān)于變量更多的話題，我會(huì)在后續(xù)給你一一道來。 五、讓make自動(dòng)推導(dǎo) GNU的make很強(qiáng)大，它可以自動(dòng)推導(dǎo)文件以及文件依賴關(guān)系后面的命令，于是我們就沒必要去在每一個(gè)[.o]文件后都寫上類似的命令，因?yàn)椋覀兊膍ake會(huì)自動(dòng)識(shí)別，并自己推導(dǎo)命令。 只要make看到一個(gè)[.o]文件，它就會(huì)自動(dòng)的把[.c]文件加在依賴關(guān)系中，如果make找到一個(gè)whatever.o，那么whatever.c， 就會(huì)是whatever.o的依賴文件。并且 cc -c whatever.c 也會(huì)被推導(dǎo)出來，于是，我們的makefile再也不用寫得這么復(fù)雜。我們的是新的makefile又出爐了。 bjects = main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o edit : $(objects) cc -o edit $(objects) main.o : defs.h kbd.o : defs.h command.h command.o : defs.h command.h display.o : defs.h buffer.h insert.o : defs.h buffer.h search.o : defs.h buffer.h files.o : defs.h buffer.h command.h utils.o : defs.h .PHONY : clean clean : rm edit $(objects) 這種方法，也就是make的“隱晦規(guī)則”。上面文件內(nèi)容中，“.PHONY”表示，clean是個(gè)偽目標(biāo)文件。 關(guān)于更為詳細(xì)的“隱晦規(guī)則”和“偽目標(biāo)文件”，我會(huì)在后續(xù)給你一一道來。 六、另類風(fēng)格的makefile 即然我們的make可以自動(dòng)推導(dǎo)命令，那么我看到那堆[.o]和[.h]的依賴就有點(diǎn)不爽，那么多的重復(fù)的[.h]，能不能把其收攏起來，好吧，沒有問題，這個(gè)對(duì)于make來說很容易，誰叫它提供了自動(dòng)推導(dǎo)命令和文件的功能呢？來看看最新風(fēng)格的makefile吧。 bjects = main.o kbd.o command.o display.o \ insert.o search.o files.o utils.o edit : $(objects) cc -o edit $(objects) $(objects) : defs.h kbd.o command.o files.o : command.h display.o insert.o search.o files.o : buffer.h .PHONY : clean clean : rm edit $(objects) 這種風(fēng)格，讓我們的makefile變得很簡(jiǎn)單，但我們的文件依賴關(guān)系就顯得有點(diǎn)凌亂了。魚和熊掌不可兼得。還看你的喜好了。我是不喜歡這種風(fēng)格的，一是文件的依賴關(guān)系看不清楚，二是如果文件一多，要加入幾個(gè)新的.o文件，那就理不清楚了。 七、清空目標(biāo)文件的規(guī)則 每個(gè)Makefile中都應(yīng)該寫一個(gè)清空目標(biāo)文件（.o和執(zhí)行文件）的規(guī)則，這不僅便于重編譯，也很利于保持文件的清潔。這是一個(gè)“修養(yǎng)”（呵呵，還記得我的《編程修養(yǎng)》嗎）。一般的風(fēng)格都是： clean: rm edit $(objects) 更為穩(wěn)健的做法是： .PHONY : clean clean : -rm edit $(objects) 前面說過，.PHONY意思表示clean是一個(gè)“偽目標(biāo)”，。而在rm命令前面加了一個(gè)小減號(hào)的意思就是，也許某些文件出現(xiàn)問題，但不要管，繼續(xù)做后面 的事。當(dāng)然，clean的規(guī)則不要放在文件的開頭，不然，這就會(huì)變成make的默認(rèn)目標(biāo)，相信誰也不愿意這樣。不成文的規(guī)矩是——“clean從來都是放 在文件的最后”。 上面就是一個(gè)makefile的概貌，也是makefile的基礎(chǔ)，下面還有很多makefile的相關(guān)細(xì)節(jié)，準(zhǔn)備好了嗎？準(zhǔn)備好了就來。 一、Makefile里有什么？ Makefile里主要包含了五個(gè)東西：顯式規(guī)則、隱晦規(guī)則、變量定義、文件指示和注釋。 1、顯式規(guī)則。顯式規(guī)則說明了，如何生成一個(gè)或多的的目標(biāo)文件。這是由Makefile的書寫者明顯指出，要生成的文件，文件的依賴文件，生成的命令。 2、隱晦規(guī)則。由于我們的make有自動(dòng)推導(dǎo)的功能，所以隱晦的規(guī)則可以讓我們比較粗糙地簡(jiǎn)略地書寫Makefile，這是由make所支持的。 3、變量的定義。在Makefile中我們要定義一系列的變量，變量一般都是字符串，這個(gè)有點(diǎn)你C語言中的宏，當(dāng)Makefile被執(zhí)行時(shí)，其中的變量都會(huì)被擴(kuò)展到相應(yīng)的引用位置上。 4、文件指示。其包括了三個(gè)部分，一個(gè)是在一個(gè)Makefile中引用另一個(gè)Makefile，就像C語言中的include一樣；另一個(gè)是指根據(jù)某些情 況指定Makefile中的有效部分，就像C語言中的預(yù)編譯#if一樣；還有就是定義一個(gè)多行的命令。有關(guān)這一部分的內(nèi)容，我會(huì)在后續(xù)的部分中講述。 5、注釋。Makefile中只有行注釋，和UNIX的Shell腳本一樣，其注釋是用“#”字符，這個(gè)就像C/C++中的“//”一樣。如果你要在你的Makefile中使用“#”字符，可以用反斜框進(jìn)行轉(zhuǎn)義，如：“\#”。 最后，還值得一提的是，在Makefile中的命令，必須要以[Tab]鍵開始。 二、Makefile的文件名 默認(rèn)的情況下，make命令會(huì)在當(dāng)前目錄下按順序找尋文件名為“GNUmakefile”、“makefile”、“Makefile”的文件，找到了解 釋這個(gè)文件。在這三個(gè)文件名中，最好使用“Makefile”這個(gè)文件名，因?yàn)椋@個(gè)文件名第一個(gè)字符為大寫，這樣有一種顯目的感覺。最好不要用 “GNUmakefile”，這個(gè)文件是GNU的make識(shí)別的。有另外一些make只對(duì)全小寫的“makefile”文件名敏感，但是基本上來說，大多 數(shù)的make都支持“makefile”和“Makefile”這兩種默認(rèn)文件名。 當(dāng)然，你可以使用別的文件名來書寫Makefile，比如：“Make.Linux”，“Make.Solaris”，“Make.AIX”等，如果要指 定特定的Makefile，你可以使用make的“-f”和“--file”參數(shù)，如：make -f Make.Linux或make --file Make.AIX。 三、引用其它的Makefile 在Makefile使用include關(guān)鍵字可以把別的Makefile包含進(jìn)來，這很像C語言的#include，被包含的文件會(huì)原模原樣的放在當(dāng)前文件的包含位置。include的語法是： include filename可以是當(dāng)前操作系統(tǒng)Shell的文件模式（可以保含路徑和通配符） 在include前面可以有一些空字符，但是絕不能是[Tab]鍵開始。include和 include foo.make *.mk $(bar) 等價(jià)于： include foo.make a.mk b.mk c.mk e.mk f.mk make命令開始時(shí)，會(huì)把找尋include所指出的其它Makefile，并把其內(nèi)容安置在當(dāng)前的位置。就好像C/C++的#include指令一樣。 如果文件都沒有指定絕對(duì)路徑或是相對(duì)路徑的話，make會(huì)在當(dāng)前目錄下首先尋找，如果當(dāng)前目錄下沒有找到，那么，make還會(huì)在下面的幾個(gè)目錄下找： 1、如果make執(zhí)行時(shí)，有“-I”或“--include-dir”參數(shù)，那么make就會(huì)在這個(gè)參數(shù)所指定的目錄下去尋找。 2、如果目錄 如果有文件沒有找到的話，make會(huì)生成一條警告信息，但不會(huì)馬上出現(xiàn)致命錯(cuò)誤。它會(huì)繼續(xù)載入其它的文件，一旦完成makefile的讀取，make會(huì)再 重試這些沒有找到，或是不能讀取的文件，如果還是不行，make才會(huì)出現(xiàn)一條致命信息。如果你想讓make不理那些無法讀取的文件，而繼續(xù)執(zhí)行，你可以在 include前加一個(gè)減號(hào)“-”。如： -include 其表示，無論include過程中出現(xiàn)什么錯(cuò)誤，都不要報(bào)錯(cuò)繼續(xù)執(zhí)行。和其它版本make兼容的相關(guān)命令是sinclude，其作用和這一個(gè)是一樣的。 四、環(huán)境變量 MAKEFILES 如果你的當(dāng)前環(huán)境中定義了環(huán)境變量MAKEFILES，那么，make會(huì)把這個(gè)變量中的值做一個(gè)類似于include的動(dòng)作。這個(gè)變量中的值是其它的 Makefile，用空格分隔。只是，它和include不同的是，從這個(gè)環(huán)境變中引入的Makefile的“目標(biāo)”不會(huì)起作用，如果環(huán)境變量中定義的文 件發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，make也會(huì)不理。 但是在這里我還是建議不要使用這個(gè)環(huán)境變量，因?yàn)橹灰@個(gè)變量一被定義，那么當(dāng)你使用make時(shí)，所有的Makefile都會(huì)受到它的影響，這絕不是你想 看到的。在這里提這個(gè)事，只是為了告訴大家，也許有時(shí)候你的Makefile出現(xiàn)了怪事，那么你可以看看當(dāng)前環(huán)境中有沒有定義這個(gè)變量。 五、make的工作方式 GNU的make工作時(shí)的執(zhí)行步驟入下：（想來其它的make也是類似） 1、讀入所有的Makefile。 2、讀入被include的其它Makefile。 3、初始化文件中的變量。 4、推導(dǎo)隱晦規(guī)則，并分析所有規(guī)則。 5、為所有的目標(biāo)文件創(chuàng)建依賴關(guān)系鏈。 6、根據(jù)依賴關(guān)系，決定哪些目標(biāo)要重新生成。 7、執(zhí)行生成命令。 1-5步為第一個(gè)階段，6-7為第二個(gè)階段。第一個(gè)階段中，如果定義的變量被使用了，那么，make會(huì)把其展開在使用的位置。但make并不會(huì)完全馬上展 開，make使用的是拖延戰(zhàn)術(shù)，如果變量出現(xiàn)在依賴關(guān)系的規(guī)則中，那么僅當(dāng)這條依賴被決定要使用了，變量才會(huì)在其內(nèi)部展開。 當(dāng)然，這個(gè)工作方式你不一定要清楚，但是知道這個(gè)方式你也會(huì)對(duì)make更為熟悉。有了這個(gè)基礎(chǔ)，后續(xù)部分也就容易看懂了。 書寫規(guī)則 ———— 規(guī)則包含兩個(gè)部分，一個(gè)是依賴關(guān)系，一個(gè)是生成目標(biāo)的方法。 在Makefile中，規(guī)則的順序是很重要的，因?yàn)椋琈akefile中只應(yīng)該有一個(gè)最終目標(biāo)，其它的目標(biāo)都是被這個(gè)目標(biāo)所連帶出來的，所以一定要讓 make知道你的最終目標(biāo)是什么。一般來說，定義在Makefile中的目標(biāo)可能會(huì)有很多，但是第一條規(guī)則中的目標(biāo)將被確立為最終的目標(biāo)。如果第一條規(guī)則 中的目標(biāo)有很多個(gè)，那么，第一個(gè)目標(biāo)會(huì)成為最終的目標(biāo)。make所完成的也就是這個(gè)目標(biāo)。 好了，還是讓我們來看一看如何書寫規(guī)則。 一、規(guī)則舉例 foo.o : foo.c defs.h # foo模塊 cc -c -g foo.c 看到這個(gè)例子，各位應(yīng)該不是很陌生了，前面也已說過，foo.o是我們的目標(biāo)，foo.c和defs.h是目標(biāo)所依賴的源文件，而只有一個(gè)命令“cc -c -g foo.c”（以Tab鍵開頭）。這個(gè)規(guī)則告訴我們兩件事： 1、文件的依賴關(guān)系，foo.o依賴于foo.c和defs.h的文件，如果foo.c和defs.h的文件日期要比foo.o文件日期要新，或是foo.o不存在，那么依賴關(guān)系發(fā)生。 2、如果生成（或更新）foo.o文件。也就是那個(gè)cc命令，其說明了，如何生成foo.o這個(gè)文件。（當(dāng)然foo.c文件include了defs.h文件） 二、規(guī)則的語法 targets : prerequisites command ... 或是這樣： targets : prerequisites ; command command ... targets是文件名，以空格分開，可以使用通配符。一般來說，我們的目標(biāo)基本上是一個(gè)文件，但也有可能是多個(gè)文件。 command是命令行，如果其不與“target:prerequisites”在一行，那么，必須以[Tab鍵]開頭，如果和prerequisites在一行，那么可以用分號(hào)做為分隔。（見上） prerequisites也就是目標(biāo)所依賴的文件（或依賴目標(biāo)）。如果其中的某個(gè)文件要比目標(biāo)文件要新，那么，目標(biāo)就被認(rèn)為是“過時(shí)的”，被認(rèn)為是需要重生成的。這個(gè)在前面已經(jīng)講過了。 如果命令太長(zhǎng)，你可以使用反斜框（‘\’）作為換行符。make對(duì)一行上有多少個(gè)字符沒有限制。規(guī)則告訴make兩件事，文件的依賴關(guān)系和如何成成目標(biāo)文件。 一般來說，make會(huì)以UNIX的標(biāo)準(zhǔn)Shell，也就是/bin/sh來執(zhí)行命令。 三、在規(guī)則中使用通配符 如果我們想定義一系列比較類似的文件，我們很自然地就想起使用通配符。make支持三各通配符：“*”，“?”和“[...]”。這是和Unix的B-Shell是相同的。 波浪號(hào)（“~”）字符在文件名中也有比較特殊的用途。如果是“~/test”，這就表示當(dāng)前用戶的$HOME目錄下的test目錄。而 “~hchen/test”則表示用戶hchen的宿主目錄下的test目錄。（這些都是Unix下的小知識(shí)了，make也支持）而在Windows或是 MS-DOS下，用戶沒有宿主目錄，那么波浪號(hào)所指的目錄則根據(jù)環(huán)境變量“HOME”而定。 通配符代替了你一系列的文件，如“*.c”表示所以后綴為c的文件。一個(gè)需要我們注意的是，如果我們的文件名中有通配符，如：“*”，那么可以用轉(zhuǎn)義字符“\”，如“\*”來表示真實(shí)的“*”字符，而不是任意長(zhǎng)度的字符串。 好吧，還是先來看幾個(gè)例子吧： clean: rm -f *.o 上面這個(gè)例子我不不多說了，這是操作系統(tǒng)Shell所支持的通配符。這是在命令中的通配符。 print: *.c lpr -p $? touch print 上面這個(gè)例子說明了通配符也可以在我們的規(guī)則中，目標(biāo)print依賴于所有的[.c]文件。其中的“$?”是一個(gè)自動(dòng)化變量，我會(huì)在后面給你講述。 bjects = *.o 上面這個(gè)例子，表示了，通符同樣可以用在變量中。并不是說[*.o]會(huì)展開，不！objects的值就是“*.o”。Makefile中的變量其實(shí)就是 C/C++中的宏。如果你要讓通配符在變量中展開，也就是讓objects的值是所有[.o]的文件名的集合，那么，你可以這樣： objects := $(wildcard *.o) 這種用法由關(guān)鍵字“wildcard”指出，關(guān)于Makefile的關(guān)鍵字，我們將在后面討論。 四、文件搜尋 在一些大的工程中，有大量的源文件，我們通常的做法是把這許多的源文件分類，并存放在不同的目錄中。所以，當(dāng)make需要去找尋文件的依賴關(guān)系時(shí)，你可以在文件前加上路徑，但最好的方法是把一個(gè)路徑告訴make，讓make在自動(dòng)去找。 Makefile文件中的特殊變量“VPATH”就是完成這個(gè)功能的，如果沒有指明這個(gè)變量，make只會(huì)在當(dāng)前的目錄中去找尋依賴文件和目標(biāo)文件。如果定義了這個(gè)變量，那么，make就會(huì)在當(dāng)當(dāng)前目錄找不到的情況下，到所指定的目錄中去找尋文件了。 VPATH = src:../headers 上面的的定義指定兩個(gè)目錄，“src”和“../headers”，make會(huì)按照這個(gè)順序進(jìn)行搜索。目錄由“冒號(hào)”分隔。（當(dāng)然，當(dāng)前目錄永遠(yuǎn)是最高優(yōu)先搜索的地方） 另一個(gè)設(shè)置文件搜索路徑的方法是使用make的“vpath”關(guān)鍵字（注意，它是全小寫的），這不是變量，這是一個(gè)make的關(guān)鍵字，這和上面提到的那個(gè) VPATH變量很類似，但是它更為靈活。它可以指定不同的文件在不同的搜索目錄中。這是一個(gè)很靈活的功能。它的使用方法有三種： 1、vpath 為符合模式 2、vpath 清除符合模式 3、vpath 清除所有已被設(shè)置好了的文件搜索目錄。 vapth使用方法中的 vpath %.h ../headers 該語句表示，要求make在“../headers”目錄下搜索所有以“.h”結(jié)尾的文件。（如果某文件在當(dāng)前目錄沒有找到的話） 我們可以連續(xù)地使用vpath語句，以指定不同搜索策略。如果連續(xù)的vpath語句中出現(xiàn)了相同的 vpath %.c foo vpath % blish vpath %.c bar 其表示“.c”結(jié)尾的文件，先在“foo”目錄，然后是“blish”，最后是“bar”目錄。 vpath %.c foo:bar vpath % blish 而上面的語句則表示“.c”結(jié)尾的文件，先在“foo”目錄，然后是“bar”目錄，最后才是“blish”目錄。 五、偽目標(biāo) 最早先的一個(gè)例子中，我們提到過一個(gè)“clean”的目標(biāo)，這是一個(gè)“偽目標(biāo)”， clean: rm *.o temp 正像我們前面例子中的“clean”一樣，即然我們生成了許多文件編譯文件，我們也應(yīng)該提供一個(gè)清除它們的“目標(biāo)”以備完整地重編譯而用。 （以“make clean”來使用該目標(biāo)） 因?yàn)椋覀儾⒉簧伞癱lean”這個(gè)文件。“偽目標(biāo)”并不是一個(gè)文件，只是一個(gè)標(biāo)簽，由于“偽目標(biāo)”不是文件，所以make無法生成它的依賴關(guān)系和決定 它是否要執(zhí)行。我們只有通過顯示地指明這個(gè)“目標(biāo)”才能讓其生效。當(dāng)然，“偽目標(biāo)”的取名不能和文件名重名，不然其就失去了“偽目標(biāo)”的意義了。 當(dāng)然，為了避免和文件重名的這種情況，我們可以使用一個(gè)特殊的標(biāo)記“.PHONY”來顯示地指明一個(gè)目標(biāo)是“偽目標(biāo)”，向make說明，不管是否有這個(gè)文件，這個(gè)目標(biāo)就是“偽目標(biāo)”。 .PHONY : clean 只要有這個(gè)聲明，不管是否有“clean”文件，要運(yùn)行“clean”這個(gè)目標(biāo)，只有“make clean”這樣。于是整個(gè)過程可以這樣寫： .PHONY: clean clean: rm *.o temp 偽目標(biāo)一般沒有依賴的文件。但是，我們也可以為偽目標(biāo)指定所依賴的文件。偽目標(biāo)同樣可以作為“默認(rèn)目標(biāo)”，只要將其放在第一個(gè)。一個(gè)示例就是，如果你的 Makefile需要一口氣生成若干個(gè)可執(zhí)行文件，但你只想簡(jiǎn)單地敲一個(gè)make完事，并且，所有的目標(biāo)文件都寫在一個(gè)Makefile中，那么你可以使 用“偽目標(biāo)”這個(gè)特性： all : prog1 prog2 prog3 .PHONY : all prog1 : prog1.o utils.o cc -o prog1 prog1.o utils.o prog2 : prog2.o cc -o prog2 prog2.o prog3 : prog3.o sort.o utils.o cc -o prog3 prog3.o sort.o utils.o 我們知道，Makefile中的第一個(gè)目標(biāo)會(huì)被作為其默認(rèn)目標(biāo)。我們聲明了一個(gè)“all”的偽目標(biāo)，其依賴于其它三個(gè)目標(biāo)。由于偽目標(biāo)的特性是，總是被執(zhí) 行的，所以其依賴的那三個(gè)目標(biāo)就總是不如“all”這個(gè)目標(biāo)新。所以，其它三個(gè)目標(biāo)的規(guī)則總是會(huì)被決議。也就達(dá)到了我們一口氣生成多個(gè)目標(biāo)的目的。 “.PHONY : all”聲明了“all”這個(gè)目標(biāo)為“偽目標(biāo)”。 隨便提一句，從上面的例子我們可以看出，目標(biāo)也可以成為依賴。所以，偽目標(biāo)同樣也可成為依賴。看下面的例子： .PHONY: cleanall cleanobj cleandiff cleanall : cleanobj cleandiff rm program cleanobj : rm *.o cleandiff : rm *.diff “make clean”將清除所有要被清除的文件。“cleanobj”和“cleandiff”這兩個(gè)偽目標(biāo)有點(diǎn)像“子程序”的意思。我們可以輸入“make cleanall”和“make cleanobj”和“make cleandiff”命令來達(dá)到清除不同種類文件的目的。 六、多目標(biāo) Makefile的規(guī)則中的目標(biāo)可以不止一個(gè)，其支持多目標(biāo)，有可能我們的多個(gè)目標(biāo)同時(shí)依賴于一個(gè)文件，并且其生成的命令大體類似。于是我們就能把其合并 起來。當(dāng)然，多個(gè)目標(biāo)的生成規(guī)則的執(zhí)行命令是同一個(gè)，這可能會(huì)可我們帶來麻煩，不過好在我們的可以使用一個(gè)自動(dòng)化變量“$@”（關(guān)于自動(dòng)化變量，將在后面 講述），這個(gè)變量表示著目前規(guī)則中所有的目標(biāo)的集合，這樣說可能很抽象，還是看一個(gè)例子吧。 bigoutput littleoutput : text.g generate text.g -$(subst output,,$@) >; $@ 上述規(guī)則等價(jià)于： bigoutput : text.g generate text.g -big >; bigoutput littleoutput : text.g generate text.g -little >; littleoutput 其中，-$(subst output,,$@)中的“$”表示執(zhí)行一個(gè)Makefile的函數(shù)，函數(shù)名為subst，后面的為參數(shù)。關(guān)于函數(shù)，將在后面講述。這里的這個(gè)函數(shù)是截 取字符串的意思，“$@”表示目標(biāo)的集合，就像一個(gè)數(shù)組，“$@”依次取出目標(biāo)，并執(zhí)于命令。 七、靜態(tài)模式 靜態(tài)模式可以更加容易地定義多目標(biāo)的規(guī)則，可以讓我們的規(guī)則變得更加的有彈性和靈活。我們還是先來看一下語法： ... targets定義了一系列的目標(biāo)文件，可以有通配符。是目標(biāo)的一個(gè)集合。 target-parrtern是指明了targets的模式，也就是的目標(biāo)集模式。 prereq-parrterns是目標(biāo)的依賴模式，它對(duì)target-parrtern形成的模式再進(jìn)行一次依賴目標(biāo)的定義。 這樣描述這三個(gè)東西，可能還是沒有說清楚，還是舉個(gè)例子來說明一下吧。如果我們的 所以，我們的“目標(biāo)模式”或是“依賴模式”中都應(yīng)該有“%”這個(gè)字符，如果你的文件名中有“%”那么你可以使用反斜杠“\”進(jìn)行轉(zhuǎn)義，來標(biāo)明真實(shí)的“%”字符。 看一個(gè)例子： bjects = foo.o bar.o all: $(objects) $(objects): %.o: %.c $(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@ 上面的例子中，指明了我們的目標(biāo)從$object中獲取，“%.o”表明要所有以“.o”結(jié)尾的目標(biāo)，也就是“foo.o bar.o”，也就是變量$object集合的模式，而依賴模式“%.c”則取模式“%.o”的“%”，也就是“foo bar”，并為其加下“.c”的后綴，于是，我們的依賴目標(biāo)就是“foo.c bar.c”。而命令中的“$<”和“$@”則是自動(dòng)化變量，“$<”表示所有的依賴目標(biāo)集（也就是“foo.c bar.c”），“$@”表示目標(biāo)集（也就是“foo.o bar.o”）。于是，上面的規(guī)則展開后等價(jià)于下面的規(guī)則： foo.o : foo.c $(CC) -c $(CFLAGS) foo.c -o foo.o bar.o : bar.c $(CC) -c $(CFLAGS) bar.c -o bar.o 試想，如果我們的“%.o”有幾百個(gè)，那種我們只要用這種很簡(jiǎn)單的“靜態(tài)模式規(guī)則”就可以寫完一堆規(guī)則，實(shí)在是太有效率了。“靜態(tài)模式規(guī)則”的用法很靈活，如果用得好，那會(huì)一個(gè)很強(qiáng)大的功能。再看一個(gè)例子： files = foo.elc bar.o lose.o $(filter %.o,$(files)): %.o: %.c $(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@ $(filter %.elc,$(files)): %.elc: %.el emacs -f batch-byte-compile $< $(filter %.o,$(files))表示調(diào)用Makefile的filter函數(shù)，過濾“$filter”集，只要其中模式為“%.o”的內(nèi)容。其的它內(nèi)容，我就不用多說了吧。這個(gè)例字展示了Makefile中更大的彈性。 八、自動(dòng)生成依賴性 在Makefile中，我們的依賴關(guān)系可能會(huì)需要包含一系列的頭文件，比如，如果我們的main.c中有一句“#include "defs.h"”，那么我們的依賴關(guān)系應(yīng)該是： main.o : main.c defs.h 但是，如果是一個(gè)比較大型的工程，你必需清楚哪些C文件包含了哪些頭文件，并且，你在加入或刪除頭文件時(shí)，也需要小心地修改Makefile，這是一個(gè)很 沒有維護(hù)性的工作。為了避免這種繁重而又容易出錯(cuò)的事情，我們可以使用C/C++編譯的一個(gè)功能。大多數(shù)的C/C++編譯器都支持一個(gè)“-M”的選項(xiàng)，即 自動(dòng)找尋源文件中包含的頭文件，并生成一個(gè)依賴關(guān)系。例如，如果我們執(zhí)行下面的命令： cc -M main.c 其輸出是： main.o : main.c defs.h 于是由編譯器自動(dòng)生成的依賴關(guān)系，這樣一來，你就不必再手動(dòng)書寫若干文件的依賴關(guān)系，而由編譯器自動(dòng)生成了。需要提醒一句的是，如果你使用GNU的C/C++編譯器，你得用“-MM”參數(shù)，不然，“-M”參數(shù)會(huì)把一些標(biāo)準(zhǔn)庫的頭文件也包含進(jìn)來。 gcc -M main.c的輸出是： main.o: main.c defs.h /usr/include/stdio.h /usr/include/features.h \ /usr/include/sys/cdefs.h /usr/include/gnu/stubs.h \ /usr/lib/gcc-lib/i486-suse-linux/2.95.3/include/stddef.h \ /usr/include/bits/types.h /usr/include/bits/pthreadtypes.h \ /usr/include/bits/sched.h /usr/include/libio.h \ /usr/include/_G_config.h /usr/include/wchar.h \ /usr/include/bits/wchar.h /usr/include/gconv.h \ /usr/lib/gcc-lib/i486-suse-linux/2.95.3/include/stdarg.h \ /usr/include/bits/stdio_lim.h gcc -MM main.c的輸出則是： main.o: main.c defs.h 那么，編譯器的這個(gè)功能如何與我們的Makefile聯(lián)系在一起呢。因?yàn)檫@樣一來，我們的Makefile也要根據(jù)這些源文件重新生成，讓 Makefile自已依賴于源文件？這個(gè)功能并不現(xiàn)實(shí)，不過我們可以有其它手段來迂回地實(shí)現(xiàn)這一功能。GNU組織建議把編譯器為每一個(gè)源文件的自動(dòng)生成的 依賴關(guān)系放到一個(gè)文件中，為每一個(gè)“name.c”的文件都生成一個(gè)“name.d”的Makefile文件，[.d]文件中就存放對(duì)應(yīng)[.c]文件的依 賴關(guān)系。 于是，我們可以寫出[.c]文件和[.d]文件的依賴關(guān)系，并讓make自動(dòng)更新或自成[.d]文件，并把其包含在我們的主Makefile中，這樣，我們就可以自動(dòng)化地生成每個(gè)文件的依賴關(guān)系了。 這里，我們給出了一個(gè)模式規(guī)則來產(chǎn)生[.d]文件： %.d: %.c @set -e; rm -f $@; \ $(CC) -M $(CPPFLAGS) $< >; @.$$$$">$@.$$$$; \ sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < @.$$$$">$@.$$$$ >; $@; \ rm -f @.$$$$">$@.$$$$ 這個(gè)規(guī)則的意思是，所有的[.d]文件依賴于[.c]文件，“rm -f $@”的意思是刪除所有的目標(biāo)，也就是[.d]文件，第二行的意思是，為每個(gè)依賴文件“$<”，也就是[.c]文件生成依賴文件，“$@”表示模式 “%.d”文件，如果有一個(gè)C文件是name.c，那么“%”就是“name”，“$$$$”意為一個(gè)隨機(jī)編號(hào)，第二行生成的文件有可能是 “name.d.12345”，第三行使用sed命令做了一個(gè)替換，關(guān)于sed命令的用法請(qǐng)參看相關(guān)的使用文檔。第四行就是刪除臨時(shí)文件。 總而言之，這個(gè)模式要做的事就是在編譯器生成的依賴關(guān)系中加入[.d]文件的依賴，即把依賴關(guān)系： main.o : main.c defs.h 轉(zhuǎn)成： main.o main.d : main.c defs.h 于是，我們的[.d]文件也會(huì)自動(dòng)更新了，并會(huì)自動(dòng)生成了，當(dāng)然，你還可以在這個(gè)[.d]文件中加入的不只是依賴關(guān)系，包括生成的命令也可一并加入，讓每 個(gè)[.d]文件都包含一個(gè)完賴的規(guī)則。一旦我們完成這個(gè)工作，接下來，我們就要把這些自動(dòng)生成的規(guī)則放進(jìn)我們的主Makefile中。我們可以使用 Makefile的“include”命令，來引入別的Makefile文件（前面講過），例如： sources = foo.c bar.c include $(sources:.c=.d) 上述語句中的“$(sources:.c=.d)”中的“.c=.d”的意思是做一個(gè)替換，把變量$(sources)所有[.c]的字串都替換成 [.d]，關(guān)于這個(gè)“替換”的內(nèi)容，在后面我會(huì)有更為詳細(xì)的講述。當(dāng)然，你得注意次序，因?yàn)閕nclude是按次來載入文件，最先載入的[.d]文件中的 目標(biāo)會(huì)成為默認(rèn)目標(biāo)。 書寫命令 ———— 每條規(guī)則中的命令和操作系統(tǒng)Shell的命令行是一致的。make會(huì)一按順序一條一條的執(zhí)行命令，每條命令的開頭必須以[Tab]鍵開頭，除非，命令是緊 跟在依賴規(guī)則后面的分號(hào)后的。在命令行之間中的空格或是空行會(huì)被忽略，但是如果該空格或空行是以Tab鍵開頭的，那么make會(huì)認(rèn)為其是一個(gè)空命令。 我們?cè)赨NIX下可能會(huì)使用不同的Shell，但是make的命令默認(rèn)是被“/bin/sh”——UNIX的標(biāo)準(zhǔn)Shell解釋執(zhí)行的。除非你特別指定一個(gè)其它的Shell。Makefile中，“#”是注釋符，很像C/C++中的“//”，其后的本行字符都被注釋。 一、顯示命令 通常，make會(huì)把其要執(zhí)行的命令行在命令執(zhí)行前輸出到屏幕上。當(dāng)我們用“@”字符在命令行前，那么，這個(gè)命令將不被make顯示出來，最具代表性的例子是，我們用這個(gè)功能來像屏幕顯示一些信息。如： @echo 正在編譯XXX模塊...... 當(dāng)make執(zhí)行時(shí)，會(huì)輸出“正在編譯XXX模塊......”字串，但不會(huì)輸出命令，如果沒有“@”，那么，make將輸出： echo 正在編譯XXX模塊...... 正在編譯XXX模塊...... 如果make執(zhí)行時(shí)，帶入make參數(shù)“-n”或“--just-print”，那么其只是顯示命令，但不會(huì)執(zhí)行命令，這個(gè)功能很有利于我們調(diào)試我們的Makefile，看看我們書寫的命令是執(zhí)行起來是什么樣子的或是什么順序的。 而make參數(shù)“-s”或“--slient”則是全面禁止命令的顯示。 二、命令執(zhí)行 當(dāng)依賴目標(biāo)新于目標(biāo)時(shí)，也就是當(dāng)規(guī)則的目標(biāo)需要被更新時(shí)，make會(huì)一條一條的執(zhí)行其后的命令。需要注意的是，如果你要讓上一條命令的結(jié)果應(yīng)用在下一條命 令時(shí)，你應(yīng)該使用分號(hào)分隔這兩條命令。比如你的第一條命令是cd命令，你希望第二條命令得在cd之后的基礎(chǔ)上運(yùn)行，那么你就不能把這兩條命令寫在兩行上， 而應(yīng)該把這兩條命令寫在一行上，用分號(hào)分隔。如： 示例一： exec: cd /home/hchen pwd 示例二： exec: cd /home/hchen; pwd 當(dāng)我們執(zhí)行“make exec”時(shí)，第一個(gè)例子中的cd沒有作用，pwd會(huì)打印出當(dāng)前的Makefile目錄，而第二個(gè)例子中，cd就起作用了，pwd會(huì)打印出“/home/hchen”。 make一般是使用環(huán)境變量SHELL中所定義的系統(tǒng)Shell來執(zhí)行命令，默認(rèn)情況下使用UNIX的標(biāo)準(zhǔn)Shell——/bin/sh來執(zhí)行命令。但在 MS-DOS下有點(diǎn)特殊，因?yàn)镸S-DOS下沒有SHELL環(huán)境變量，當(dāng)然你也可以指定。如果你指定了UNIX風(fēng)格的目錄形式，首先，make會(huì)在 SHELL所指定的路徑中找尋命令解釋器，如果找不到，其會(huì)在當(dāng)前盤符中的當(dāng)前目錄中尋找，如果再找不到，其會(huì)在PATH環(huán)境變量中所定義的所有路徑中尋 找。MS-DOS中，如果你定義的命令解釋器沒有找到，其會(huì)給你的命令解釋器加上諸如“.exe”、“.com”、“.bat”、“.sh”等后綴。 三、命令出錯(cuò) 每當(dāng)命令運(yùn)行完后，make會(huì)檢測(cè)每個(gè)命令的返回碼，如果命令返回成功，那么make會(huì)執(zhí)行下一條命令，當(dāng)規(guī)則中所有的命令成功返回后，這個(gè)規(guī)則就算是成 功完成了。如果一個(gè)規(guī)則中的某個(gè)命令出錯(cuò)了（命令退出碼非零），那么make就會(huì)終止執(zhí)行當(dāng)前規(guī)則，這將有可能終止所有規(guī)則的執(zhí)行。 有些時(shí)候，命令的出錯(cuò)并不表示就是錯(cuò)誤的。例如mkdir命令，我們一定需要建立一個(gè)目錄，如果目錄不存在，那么mkdir就成功執(zhí)行，萬事大吉，如果目 錄存在，那么就出錯(cuò)了。我們之所以使用mkdir的意思就是一定要有這樣的一個(gè)目錄，于是我們就不希望mkdir出錯(cuò)而終止規(guī)則的運(yùn)行。 為了做到這一點(diǎn)，忽略命令的出錯(cuò)，我們可以在Makefile的命令行前加一個(gè)減號(hào)“-”（在Tab鍵之后），標(biāo)記為不管命令出不出錯(cuò)都認(rèn)為是成功的。如： clean: -rm -f *.o 還有一個(gè)全局的辦法是，給make加上“-i”或是“--ignore-errors”參數(shù)，那么，Makefile中所有命令都會(huì)忽略錯(cuò)誤。而如果一個(gè) 規(guī)則是以“.IGNORE”作為目標(biāo)的，那么這個(gè)規(guī)則中的所有命令將會(huì)忽略錯(cuò)誤。這些是不同級(jí)別的防止命令出錯(cuò)的方法，你可以根據(jù)你的不同喜歡設(shè)置。 還有一個(gè)要提一下的make的參數(shù)的是“-k”或是“--keep-going”，這個(gè)參數(shù)的意思是，如果某規(guī)則中的命令出錯(cuò)了，那么就終目該規(guī)則的執(zhí)行，但繼續(xù)執(zhí)行其它規(guī)則。 四、嵌套執(zhí)行make 在一些大的工程中，我們會(huì)把我們不同模塊或是不同功能的源文件放在不同的目錄中，我們可以在每個(gè)目錄中都書寫一個(gè)該目錄的Makefile，這有利于讓我 們的Makefile變得更加地簡(jiǎn)潔，而不至于把所有的東西全部寫在一個(gè)Makefile中，這樣會(huì)很難維護(hù)我們的Makefile，這個(gè)技術(shù)對(duì)于我們模 塊編譯和分段編譯有著非常大的好處。 例如，我們有一個(gè)子目錄叫subdir，這個(gè)目錄下有個(gè)Makefile文件，來指明了這個(gè)目錄下文件的編譯規(guī)則。那么我們總控的Makefile可以這樣書寫： subsystem: cd subdir && $(MAKE) 其等價(jià)于： subsystem: $(MAKE) -C subdir 定義$(MAKE)宏變量的意思是，也許我們的make需要一些參數(shù)，所以定義成一個(gè)變量比較利于維護(hù)。這兩個(gè)例子的意思都是先進(jìn)入“subdir”目錄，然后執(zhí)行make命令。 我們把這個(gè)Makefile叫做“總控Makefile”，總控Makefile的變量可以傳遞到下級(jí)的Makefile中（如果你顯示的聲明），但是不會(huì)覆蓋下層的Makefile中所定義的變量，除非指定了“-e”參數(shù)。 如果你要傳遞變量到下級(jí)Makefile中，那么你可以使用這樣的聲明： export 如果你不想讓某些變量傳遞到下級(jí)Makefile中，那么你可以這樣聲明： unexport 如： 示例一： export variable = value 其等價(jià)于： variable = value export variable 其等價(jià)于： export variable := value 其等價(jià)于： variable := value export variable 示例二： export variable += value 其等價(jià)于： variable += value export variable 如果你要傳遞所有的變量，那么，只要一個(gè)export就行了。后面什么也不用跟，表示傳遞所有的變量。 需要注意的是，有兩個(gè)變量，一個(gè)是SHELL，一個(gè)是MAKEFLAGS，這兩個(gè)變量不管你是否export，其總是要傳遞到下層Makefile中，特 別是MAKEFILES變量，其中包含了make的參數(shù)信息，如果我們執(zhí)行“總控Makefile”時(shí)有make參數(shù)或是在上層Makefile中定義了 這個(gè)變量，那么MAKEFILES變量將會(huì)是這些參數(shù)，并會(huì)傳遞到下層Makefile中，這是一個(gè)系統(tǒng)級(jí)的環(huán)境變量。 但是make命令中的有幾個(gè)參數(shù)并不往下傳遞，它們是“-C”,“-f”,“-h”“-o”和“-W”（有關(guān)Makefile參數(shù)的細(xì)節(jié)將在后面說明），如果你不想往下層傳遞參數(shù)，那么，你可以這樣來： subsystem: cd subdir && $(MAKE) MAKEFLAGS= 如果你定義了環(huán)境變量MAKEFLAGS，那么你得確信其中的選項(xiàng)是大家都會(huì)用到的，如果其中有“-t”,“-n”,和“-q”參數(shù)，那么將會(huì)有讓你意想不到的結(jié)果，或許會(huì)讓你異常地恐慌。 還有一個(gè)在“嵌套執(zhí)行”中比較有用的參數(shù)，“-w”或是“--print-directory”會(huì)在make的過程中輸出一些信息，讓你看到目前的工作目 錄。比如，如果我們的下級(jí)make目錄是“/home/hchen/gnu/make”，如果我們使用“make -w”來執(zhí)行，那么當(dāng)進(jìn)入該目錄時(shí)，我們會(huì)看到： make: Entering directory `/home/hchen/gnu/make'. 而在完成下層make后離開目錄時(shí)，我們會(huì)看到： make: Leaving directory `/home/hchen/gnu/make' 當(dāng)你使用“-C”參數(shù)來指定make下層Makefile時(shí)，“-w”會(huì)被自動(dòng)打開的。如果參數(shù)中有“-s”（“--slient”）或是“--no-print-directory”，那么，“-w”總是失效的。 五、定義命令包 如果Makefile中出現(xiàn)一些相同命令序列，那么我們可以為這些相同的命令序列定義一個(gè)變量。定義這種命令序列的語法以“define”開始，以“endef”結(jié)束，如： define run-yacc yacc $(firstword $^) mv y.tab.c $@ endef 這里，“run-yacc”是這個(gè)命令包的名字，其不要和Makefile中的變量重名。在“define”和“endef”中的兩行就是命令序列。這個(gè) 命令包中的第一個(gè)命令是運(yùn)行Yacc程序，因?yàn)閅acc程序總是生成“y.tab.c”的文件，所以第二行的命令就是把這個(gè)文件改改名字。還是把這個(gè)命令 包放到一個(gè)示例中來看看吧。 foo.c : foo.y $(run-yacc) 我們可以看見，要使用這個(gè)命令包，我們就好像使用變量一樣。在這個(gè)命令包的使用中，命令包“run-yacc”中的“$^”就是“foo.y”，“$@” 就是“foo.c”（有關(guān)這種以“$”開頭的特殊變量，我們會(huì)在后面介紹），make在執(zhí)行命令包時(shí)，命令包中的每個(gè)命令會(huì)被依次獨(dú)立執(zhí)行。 使用變量 ———— 在Makefile中的定義的變量，就像是C/C++語言中的宏一樣，他代表了一個(gè)文本字串，在Makefile中執(zhí)行的時(shí)候其會(huì)自動(dòng)原模原樣地展開在所 使用的地方。其與C/C++所不同的是，你可以在Makefile中改變其值。在Makefile中，變量可以使用在“目標(biāo)”，“依賴目標(biāo)”，“命令”或 是Makefile的其它部分中。 變量的命名字可以包含字符、數(shù)字，下劃線（可以是數(shù)字開頭），但不應(yīng)該含有“:”、“#”、“=”或是空字符（空格、回車等）。變量是大小寫敏感的， “foo”、“Foo”和“FOO”是三個(gè)不同的變量名。傳統(tǒng)的Makefile的變量名是全大寫的命名方式，但我推薦使用大小寫搭配的變量名，如： MakeFlags。這樣可以避免和系統(tǒng)的變量沖突，而發(fā)生意外的事情。 有一些變量是很奇怪字串，如“$<”、“$@”等，這些是自動(dòng)化變量，我會(huì)在后面介紹。 一、變量的基礎(chǔ) 變量在聲明時(shí)需要給予初值，而在使用時(shí)，需要給在變量名前加上“$”符號(hào)，但最好用小括號(hào)“（）”或是大括號(hào)“{}”把變量給包括起來。如果你要使用真實(shí)的“$”字符，那么你需要用“$$”來表示。 變量可以使用在許多地方，如規(guī)則中的“目標(biāo)”、“依賴”、“命令”以及新的變量中。先看一個(gè)例子： bjects = program.o foo.o utils.o program : $(objects) cc -o program $(objects) $(objects) : defs.h 變量會(huì)在使用它的地方精確地展開，就像C/C++中的宏一樣，例如： foo = c prog.o : prog.$(foo) $(foo)$(foo) -$(foo) prog.$(foo) 展開后得到： prog.o : prog.c cc -c prog.c 當(dāng)然，千萬不要在你的Makefile中這樣干，這里只是舉個(gè)例子來表明Makefile中的變量在使用處展開的真實(shí)樣子。可見其就是一個(gè)“替代”的原理。 另外，給變量加上括號(hào)完全是為了更加安全地使用這個(gè)變量，在上面的例子中，如果你不想給變量加上括號(hào)，那也可以，但我還是強(qiáng)烈建議你給變量加上括號(hào)。 二、變量中的變量 在定義變量的值時(shí)，我們可以使用其它變量來構(gòu)造變量的值，在Makefile中有兩種方式來在用變量定義變量的值。 先看第一種方式，也就是簡(jiǎn)單的使用“=”號(hào)，在“=”左側(cè)是變量，右側(cè)是變量的值，右側(cè)變量的值可以定義在文件的任何一處，也就是說，右側(cè)中的變量不一定非要是已定義好的值，其也可以使用后面定義的值。如： foo = $(bar) bar = $(ugh) ugh = Huh? all: echo $(foo) 我們執(zhí)行“make all”將會(huì)打出變量$(foo)的值是“Huh?”（ $(foo)的值是$(bar)，$(bar)的值是$(ugh)，$(ugh)的值是“Huh?”）可見，變量是可以使用后面的變量來定義的。 這個(gè)功能有好的地方，也有不好的地方，好的地方是，我們可以把變量的真實(shí)值推到后面來定義，如： CFLAGS = $(include_dirs) -O include_dirs = -Ifoo -Ibar 當(dāng)“CFLAGS”在命令中被展開時(shí)，會(huì)是“-Ifoo -Ibar -O”。但這種形式也有不好的地方，那就是遞歸定義，如： CFLAGS = $(CFLAGS) -O 或： A = $(B) B = $(A) 這會(huì)讓make陷入無限的變量展開過程中去，當(dāng)然，我們的make是有能力檢測(cè)這樣的定義，并會(huì)報(bào)錯(cuò)。還有就是如果在變量中使用函數(shù)，那么，這種方式會(huì)讓 我們的make運(yùn)行時(shí)非常慢，更糟糕的是，他會(huì)使用得兩個(gè)make的函數(shù)“wildcard”和“shell”發(fā)生不可預(yù)知的錯(cuò)誤。因?yàn)槟悴粫?huì)知道這兩個(gè) 函數(shù)會(huì)被調(diào)用多少次。 為了避免上面的這種方法，我們可以使用make中的另一種用變量來定義變量的方法。這種方法使用的是“:=”操作符，如： x := foo y := $(x) bar x := later 其等價(jià)于： y := foo bar x := later 值得一提的是，這種方法，前面的變量不能使用后面的變量，只能使用前面已定義好了的變量。如果是這樣： y := $(x) bar x := foo 那么，y的值是“bar”，而不是“foo bar”。 上面都是一些比較簡(jiǎn)單的變量使用了，讓我們來看一個(gè)復(fù)雜的例子，其中包括了make的函數(shù)、條件表達(dá)式和一個(gè)系統(tǒng)變量“MAKELEVEL”的使用： ifeq (0,${MAKELEVEL}) cur-dir := $(shell pwd) whoami := $(shell whoami) host-type := $(shell arch) MAKE := ${MAKE} host-type=${host-type} whoami=${whoami} endif 關(guān)于條件表達(dá)式和函數(shù)，我們?cè)诤竺嬖僬f，對(duì)于系統(tǒng)變量“MAKELEVEL”，其意思是，如果我們的make有一個(gè)嵌套執(zhí)行的動(dòng)作（參見前面的“嵌套使用make”），那么，這個(gè)變量會(huì)記錄了我們的當(dāng)前Makefile的調(diào)用層數(shù)。 下面再介紹兩個(gè)定義變量時(shí)我們需要知道的，請(qǐng)先看一個(gè)例子，如果我們要定義一個(gè)變量，其值是一個(gè)空格，那么我們可以這樣來： nullstring := space := $(nullstring) # end of the line nullstring是一個(gè)Empty變量，其中什么也沒有，而我們的space的值是一個(gè)空格。因?yàn)樵诓僮鞣挠疫吺呛茈y描述一個(gè)空格的，這里采用的技 術(shù)很管用，先用一個(gè)Empty變量來標(biāo)明變量的值開始了，而后面采用“#”注釋符來表示變量定義的終止，這樣，我們可以定義出其值是一個(gè)空格的變量。請(qǐng)注 意這里關(guān)于“#”的使用，注釋符“#”的這種特性值得我們注意，如果我們這樣定義一個(gè)變量： dir := /foo/bar # directory to put the frobs in dir這個(gè)變量的值是“/foo/bar”，后面還跟了4個(gè)空格，如果我們這樣使用這樣變量來指定別的目錄——“$(dir)/file”那么就完蛋了。 還有一個(gè)比較有用的操作符是“?=”，先看示例： FOO ?= bar 其含義是，如果FOO沒有被定義過，那么變量FOO的值就是“bar”，如果FOO先前被定義過，那么這條語將什么也不做，其等價(jià)于： ifeq ($(origin FOO), undefined) FOO = bar endif 三、變量高級(jí)用法 這里介紹兩種變量的高級(jí)使用方法，第一種是變量值的替換。 我們可以替換變量中的共有的部分，其格式是“$(var:a=b)”或是“${var:a=b}”，其意思是，把變量“var”中所有以“a”字串“結(jié)尾”的“a”替換成“b”字串。這里的“結(jié)尾”意思是“空格”或是“結(jié)束符”。 還是看一個(gè)示例吧： foo := a.o b.o c.o bar := $(foo:.o=.c) 這個(gè)示例中，我們先定義了一個(gè)“$(foo)”變量，而第二行的意思是把“$(foo)”中所有以“.o”字串“結(jié)尾”全部替換成“.c”，所以我們的“$(bar)”的值就是“a.c b.c c.c”。 另外一種變量替換的技術(shù)是以“靜態(tài)模式”（參見前面章節(jié)）定義的，如： foo := a.o b.o c.o bar := $(foo:%.o=%.c) 這依賴于被替換字串中的有相同的模式，模式中必須包含一個(gè)“%”字符，這個(gè)例子同樣讓$(bar)變量的值為“a.c b.c c.c”。 第二種高級(jí)用法是——“把變量的值再當(dāng)成變量”。先看一個(gè)例子： x = y y = z a := $($(x)) 在這個(gè)例子中，$(x)的值是“y”，所以$($(x))就是$(y)，于是$(a)的值就是“z”。（注意，是“x=y”，而不是“x=$(y)”） 我們還可以使用更多的層次： x = y y = z z = u a := $($($(x))) 這里的$(a)的值是“u”，相關(guān)的推導(dǎo)留給讀者自己去做吧。 讓我們?cè)購?fù)雜一點(diǎn)，使用上“在變量定義中使用變量”的第一個(gè)方式，來看一個(gè)例子： x = $(y) y = z z = Hello a := $($(x)) 這里的$($(x))被替換成了$($(y))，因?yàn)?(y)值是“z”，所以，最終結(jié)果是：a:=$(z)，也就是“Hello”。 再復(fù)雜一點(diǎn)，我們?cè)偌由虾瘮?shù)： x = variable1 variable2 := Hello y = $(subst 1,2,$(x)) z = y a := $($($(z))) 這個(gè)例子中，“$($($(z)))”擴(kuò)展為“$($(y))”，而其再次被擴(kuò)展為“$($(subst 1,2,$(x)))”。$(x)的值是“variable1”，subst函數(shù)把“variable1”中的所有“1”字串替換成“2”字串，于是， “variable1”變成“variable2”，再取其值，所以，最終，$(a)的值就是$(variable2)的值——“Hello”。（喔，好 不容易） 在這種方式中，或要可以使用多個(gè)變量來組成一個(gè)變量的名字，然后再取其值： first_second = Hello a = first b = second all = $($a_$b) 這里的“$a_$b”組成了“first_second”，于是，$(all)的值就是“Hello”。 再來看看結(jié)合第一種技術(shù)的例子： a_objects := a.o b.o c.o 1_objects := 1.o 2.o 3.o sources := $($(a1)_objects:.o=.c) 這個(gè)例子中，如果$(a1)的值是“a”的話，那么，$(sources)的值就是“a.c b.c c.c”；如果$(a1)的值是“1”，那么$(sources)的值是“1.c 2.c 3.c”。 再來看一個(gè)這種技術(shù)和“函數(shù)”與“條件語句”一同使用的例子： ifdef do_sort func := sort else func := strip endif bar := a d b g q c foo := $($(func) $(bar)) 這個(gè)示例中，如果定義了“do_sort”，那么：foo := $(sort a d b g q c)，于是$(foo)的值就是“a b c d g q”，而如果沒有定義“do_sort”，那么：foo := $(sort a d b g q c)，調(diào)用的就是strip函數(shù)。 當(dāng)然，“把變量的值再當(dāng)成變量”這種技術(shù)，同樣可以用在操作符的左邊： dir = foo $(dir)_sources := $(wildcard $(dir)/*.c) define $(dir)_print lpr $($(dir)_sources) endef 這個(gè)例子中定義了三個(gè)變量：“dir”，“foo_sources”和“foo_print”。 四、追加變量值 我們可以使用“+=”操作符給變量追加值，如： bjects = main.o foo.o bar.o utils.o objects += another.o 于是，我們的$(objects)值變成：“main.o foo.o bar.o utils.o another.o”（another.o被追加進(jìn)去了） 使用“+=”操作符，可以模擬為下面的這種例子： bjects = main.o foo.o bar.o utils.o objects := $(objects) another.o 所不同的是，用“+=”更為簡(jiǎn)潔。 如果變量之前沒有定義過，那么，“+=”會(huì)自動(dòng)變成“=”，如果前面有變量定義，那么“+=”會(huì)繼承于前次操作的賦值符。如果前一次的是“:=”，那么“+=”會(huì)以“:=”作為其賦值符，如： variable := value variable += more 等價(jià)于： variable := value variable := $(variable) more 但如果是這種情況： variable = value variable += more 由于前次的賦值符是“=”，所以“+=”也會(huì)以“=”來做為賦值，那么豈不會(huì)發(fā)生變量的遞補(bǔ)歸定義，這是很不好的，所以make會(huì)自動(dòng)為我們解決這個(gè)問題，我們不必?fù)?dān)心這個(gè)問題。 五、override 指示符 如果有變量是通常make的命令行參數(shù)設(shè)置的，那么Makefile中對(duì)這個(gè)變量的賦值會(huì)被忽略。如果你想在Makefile中設(shè)置這類參數(shù)的值，那么，你可以使用“override”指示符。其語法是： override override 當(dāng)然，你還可以追加： override 對(duì)于多行的變量定義，我們用define指示符，在define指示符前，也同樣可以使用ovveride指示符，如： override define foo bar endef 六、多行變量 還有一種設(shè)置變量值的方法是使用define關(guān)鍵字。使用define關(guān)鍵字設(shè)置變量的值可以有換行，這有利于定義一系列的命令（前面我們講過“命令包”的技術(shù)就是利用這個(gè)關(guān)鍵字）。 define指示符后面跟的是變量的名字，而重起一行定義變量的值，定義是以endef關(guān)鍵字結(jié)束。其工作方式和“=”操作符一樣。變量的值可以包含函 數(shù)、命令、文字，或是其它變量。因?yàn)槊钚枰訹Tab]鍵開頭，所以如果你用define定義的命令變量中沒有以[Tab]鍵開頭，那么make就不會(huì) 把其認(rèn)為是命令。 下面的這個(gè)示例展示了define的用法： define two-lines echo foo echo $(bar) endef （未完待續(xù)） |
