Linux 项目自动化构建工具 —— make/makefile

Linux 项目自动化构建工具 —— make/makefile

• 入门使用
• 原理
• • 自动化构建
  • • 递归式自动推导
  • 清理
  • 注意
• 特殊符号

会不会写 makefile，从一个侧面说明了一个人是否具备完成大型工程的能力

一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile 定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作

makefile 带来的好处就是 —— “自动化编译” ，一旦写好，只需要一个 make 命令，整个工程完全 自动编译 ，极大的提高了软件开发的效率

make 是一个 命令工具 ，是一个解释 makefile 中指令的命令工具，一般来说，大多数的 IDE 都有这个命令，比如： Delphi 的 make ， Visual C++ 的 nmake ，Linux 下 GNU 的 make ；可见 makefile 都成为了一种在工程方面的 编译方法

入门使用

首先： make 是一条命令，makefile 是一个文件，两个搭配使用，完成项目自动化构建

现在在当前路径下有 code.c 代码，需要手动 touch 一个名为 makefile 或 Makefile 的文件

在里面写上如下代码：

mycode:code.c 	gcc -o mycode code.c -std=c99 .PHONY:clean clean: 	rm -f mycode 

• 构建可执行文件
  • mycode:code.c 中 mycode 是指未来形成的 可执行程序 ，code.c 是指此可执行程序依赖 code.c 文件
  • gcc -o mycode code.c -std=c99 这一行前面有一个 Tab 键，内容就是 编译 指令，不多说
• 清理
  • 接下来的指令就都是清理所用

返回命令行，运行 make 指令，即可构建可执行程序 mycode ；运行 make clean 即可清理 mycode 文件

至此，你已经完成了入门使用 ^ ^

原理

自动化构建

先看下图：

这里的每一行都有其名称

• 依赖关系
  • : 右边是 依赖文件列表 ，图中就只有 code.c 文件；可以为空，但若有多文件，以空格为分隔符，例： code1.c code2.c code3.c
  • : 左边是 目标文件 ，图中为 mycode 可执行程序
• 依赖方法
  • 在单纯语法上，这一行 必须以 Tab 键开头，也不可是 4 个空格

当你在运行指令 make 后，会在当前目录下寻找 makefile 文件，根据 makefile 文件里的 依赖关系 ，遵循 依赖方法 ，为你完成 依赖方法 里的工作，生成 目标文件

递归式自动推导

当你知道目标文件如何生成时，再来看看类似 递归式的连锁生成 ：
先来看看 makefile 文件：

mycode:code.o 	gcc code.o -o mycode code.o:code.s 	gcc -c code.s -o code.o code.s:code.i 	gcc -S code.i -o code.s -std=c99 code.i:code.c 	gcc -E code.c -o code.i 

这就是 gcc 编译的每一步明细，在这里不做详细解释（如不明白，请查阅过往 gcc 拙作）

1. 我们知道最终的目标文件是 mycode 可执行程序，但 : 后面的依赖文件 code.o 在我们当前路径下并没有
2. 于是 make 就会在 makefile 文件里寻找名为 code.o 的目标文件
3. 找到之后会根据 : 后面的依赖文件，再根据依赖方法来生成 code.o 目标文件
4. 但当前路径下 code.o 的依赖文件 code.s 也没有，那 make 就会继续在 makefile 文件里寻找名为 code.s 的目标文件
5. 于是一直找到 code.i 目标文件，它的依赖文件是存在的，那么就会生成 code.i ，继而生成 code.s ， code.o 直至最后的 mycode 可执行程序

那么这就很类似 栈式结构的递归调用 ，而上述就是 自动推导 makefile 中的依赖关系 的过程，即使乱序也可构建执行

清理

先看看 makefile 里的 clean 部分

clean: 	rm -f code.i code.s code.o mycode 

是否感觉和你要自动化构建的可执行程序写法十分相似？

实际上 clean 就是 makefile 里的 目标文件，只是它没有 依赖文件 而已（依赖文件列表可以为空），而下面就是 依赖方法 ，完成 依赖方法 里的工作，即为清理完成

而你要执行清理，就是生成 clean 这个目标文件，命令行也就需要在 make 后面指定要生成的目标文件，所以是：

make clean 

注意

• 当你直接 make 时，make 会默认生成 makefile 里的第一个目标文件
• 如果你要生成 makefile 里的其他的目标文件，就在 make 后面带上你要生成的目标文件（ clean 就是如此）
• 当你第二次再运行 make 时，只要 源文件 没有被更新修改，就会告诉你要生成的 目标文件 是最新的，不让你继续 make ，因为没有必要，为了提高效率（实现方法就是对比 源文件 和 目标文件 的最近修改时间）
• 要想 目标文件总是被执行，需要在 目标文件 前添加 .PHONY 声明，相当于告诉 make 不要管什么时间问题；而此时的 目标文件 也被称为 伪目标

特殊符号

在 依赖关系 里存在 目标文件 和 依赖文件列表

那么在 依赖方法 里，就可以利用 $@ 、 $^ 分别表示 目标文件 和整个 依赖文件列表

在我们成功 make 时，命令行会给我们回显自动化构建的步骤，如果不想回显，可在 依赖方法 最前面添加 @