linux中怎么用makefile

Question

如题所述

Answer 1

一、Makefile的规则

在讲述这个Makefile之前，还是先来粗略地看一看Makefile的规则。
target ... : prerequisites ...
command
.......

target也就是一个目标文件，可以是Object File，也可以是执行文件。还可以是一个标签
（Label），对于标签这种特性，在后续的“伪目标”章节中会有叙述。
prerequisites就是，要生成那个target所需要的文件或是目标。
command也就是make需要执行的命令。（任意的Shell命令）

这是一个文件的依赖关系，也就是说，target这一个或多个的目标文件依赖于prerequisi
tes中的文件，其生成规则定义在command中。

二、一个示例

正如前面所说的，如果一个工程有3个头文件，和8个C文件，为了完成前面所述的那三
个规则，的Makefile应该是下面的这个样子的。

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（\）是换行符的意思。这样比较便于Makefile的易读。可以把这个内容保存在
文件为“Makefile”或“makefile”的文件中，然后在该目录下直接输入命令“make”就
可以生成执行文件edit。如果要删除执行文件和所有的中间目标文件，那么，只要简单地
执行一下“make clean”就可以了。

在这个makefile中，目标文件（target）包含：执行文件edit和中间目标文件（*.o），依
赖文件（prerequisites）就是冒号后面的那些 .c 文件和 .h文件。每一个 .o 文件都有
一组依赖文件，而这些 .o 文件又是执行文件 edit 的依赖文件。依赖关系的实质上就是
说明了目标文件是由哪些文件生成的，换言之，目标文件是哪些文件更新的。

在定义好依赖关系后，后续的那一行定义了如何生成目标文件的操作系统命令，一定要以
一个Tab键作为开头。记住，make并不管命令是怎么工作的，他只管执行所定义的命令。m
ake会比较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不存在的话，那么，make就会执行后续定义的命
令。

这里要说明一点的是，clean不是一个文件，它只不过是一个动作名字，有点像C语言中的
lable一样，其冒号后什么也没有，那么，make就不会自动去找文件的依赖性，也就不会自
动执行其后所定义的命令。要执行其后的命令，就要在make命令后明显得指出这个lable的
名字。这样的方法非常有用，可以在一个makefile中定义不用的编译或是和编译无关
的命令，比如程序的打包，程序的备份，等等。

三、makefile中使用变量

在上面的例子中，先让看看edit的规则：

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

可以看到[.o]文件的字符串被重复了两次，如果的工程需要加入一个新的[.o]文
件，那么需要在两个地方加（应该是三个地方，还有一个地方在 clean中）。当然，
的makefile并不复杂，所以在两个地方加也不累，但如果makefile变得复杂，那么我
们就有可能会忘掉一个需要加入的地方，而导致编译失败。所以，为了makefile的易维护
，在makefile中可以使用变量。makefile的变量也就是一个字符串，理解成 C语言中
的宏可能会更好。

比如，声明一个变量，叫objects, OBJECTS, objs, OBJS, obj, 或是 OBJ，反正不管
什么啦，只要能够表示obj文件就行了。在makefile一开始就这样定义：

objects = main.o kbd.o command.o display.o \
insert.o search.o files.o utils.o

于是，就可以很方便地在的makefile中以“$(objects)”的方式来使用这个变量
了，于是的改良版makefile就变成下面这个样子：

objects = 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，只需简单地修改一下 objects 变量就可以了。

四、make是如何工作的

在默认的方式下，输入make命令通过makefile编译程序时，具体的内部机制如下：

1、make会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。
2、如果找到，它会找文件中的第一个目标文件（target），在上面的例子中，他会找到“
edit”这个文件，并把这个文件作为最终的目标文件。
3、如果edit文件不存在，或是edit所依赖的后面的 .o 文件的文件修改时间要比edit这个
文件新，那么，他就会执行后面所定义的命令来生成edit这个文件。
4、如果edit所依赖的.o文件也不存在，那么make会在当前文件中找目标为.o文件的依赖性
，如果找到则再根据那一个规则生成.o文件。（这有点像一个堆栈的过程）
5、当然，你的C文件和H文件是存在的啦，于是make会生成 .o 文件，然后再用 .o 文件生
命make的终极任务，也就是执行文件edit了。

这就是整个make的依赖性，make会一层又一层地去找文件的依赖关系，直到最终编译出第
一个目标文件。在找寻的过程中，如果出现错误，比如最后被依赖的文件找不到，那么ma
ke就会直接退出，并报错，而对于所定义的命令的错误，或是编译不成功，make根本不理
。make只管文件的依赖性，即，如果在我找了依赖关系之后，冒号后面的文件还是不在，
那么对不起，我就不工作啦。

通过上述分析，知道，像clean这种，没有被第一个目标文件直接或间接关联，那么它
后面所定义的命令将不会被自动执行，不过，可以显示要make执行。即命令——“ma
ke clean”，以此来清除所有的目标文件，以便重编译。

于是在编程中，如果这个工程已被编译过了，当修改了其中一个源文件，比如fi
le.c，那么根据的依赖性，的目标file.o会被重编译（也就是在这个依性关系后
面所定义的命令），于是file.o的文件也是最新的啦，于是file.o的文件修改时间要比ed
it要新，所以edit也会被重新链接了（详见edit目标文件后定义的命令）。

而如果改变了“command.h”，那么，kdb.o、command.o和files.o都会被重编译，并
且，edit会被重链接。

Answer 2