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分类: C/C++

2015-03-25 07:57:21


http://blog.csdn.net/koala002/article/details/6370548

最近在拼接一个纯C的多核仿真器multi2sim和C++的DRAM仿真器dramsim时,用到了使用autoconf/automake自动生成Makefile,所以这里总结记录一下,以便以后方便找到。

1、首先,autoscan生成configure.scan,修改生成configure.in文件,里面主要是一些库、环境的检测。

2、其次,使用者只需要手动写Makefile.am,Makefile.am是比Makefile更高的一个层次。书写时需要需要写出目标、源文件、递归子文件夹、所需要头文件、链接库、路径等信息。

3、aclocal、autoconf、automake等命令,具体见流程。特别是换另一台机器时有时需要aclocal。

4、Makefile.am里面可以设置如CC、CXX、AM_CFLAGS、AM_CPPFLAGS等变量,并且一个模块内默认的是.c文件用CC编译器,.cpp文件用CXX编译器编译。这样就可以一个模块内C/C++混合编译了。

5、有一次编译过程中,报错moesi.o需要的moesi.c找不到,不过我已经把Makefile.am中依赖改成moesi.cpp,重新 automake依然无效,后来发现文件夹下会有一个.deps文件夹,指示依赖文件,如果发生上面问题,把这个.deps文件夹删除重新 automake等步骤即可。

6、C/C++互相调用时extern "C"的使用。

7、gcc编译cpp文件时-lstdc++的使用。gcc工具集好像是根据后缀名来判断文件类型的。

8、有时候编译过程很诡异,这时候只能是关注一些事情,比如5、6、7这些。

 

以下关于生成Makefile内容转自《例解 autoconf 和 automake 生成 Makefile 文件》

引子

无论是在Linux还是在Unix环境中,make都是一个非常重要的编译命令。不管是自己进行项目开发还是安装应用软件,我们都经常要用到 make或 make install。利用make工具,我们可以将大型的开发项目分解成为多个更易于管理的模块,对于一个包括几百个源文件的应用程序,使用make和 makefile工具就可以轻而易举的理顺各个源文件之间纷繁复杂的相互关系。但是如果通过查阅make的帮助文档来手工编写Makefile,对任何程 序员都是一场挑战。幸而有GNU 提供的Autoconf及Automake这两套工具使得编写makefile不再是一个难题。

本文将介绍如何利用 GNU Autoconf 及 Automake 这两套工具来协助我们自动产生 Makefile文件,并且让开发出来的软件可以像大多数源码包那样,只需"./configure", "make","make install" 就可以把程序安装到系统中。

 


模拟需求

假设源文件按如下目录存放,如图1所示,运用autoconf和automake生成makefile文件。

 

假设src是我们源文件目录,include目录存放其他库的头文件,lib目录存放用到的库文件,然后开始按模块存放,每个模块都有一个对应的目 录,模块下再分子模块,如apple、orange。每个子目录下又分core,include,shell三个目录,其中core和shell目录存 放.c文件,include的存放.h文件,其他类似。

图 1文件目录结构

file


工具简介

所必须的软件:autoconf/automake/m4/perl/libtool(其中libtool非必须)。

autoconf是一个用于生成可以自动地配置软件源码包,用以适应多种UNIX类系统的shell脚本工具,其中autoconf需要用到 m4,便于生成脚本。automake是一个从Makefile.am文件自动生成Makefile.in的工具。为了生成 Makefile.in,automake还需用到perl,由于automake创建的发布完全遵循GNU标准,所以在创建中不需要perl。 libtool是一款方便生成各种程序库的工具。

目前automake支持三种目录层次:flat、shallow和deep。

1) flat指的是所有文件都位于同一个目录中。

就是所有源文件、头文件以及其他库文件都位于当前目录中,且没有子目录。Termutils就是这一类。

2) shallow指的是主要的源代码都储存在顶层目录,其他各个部分则储存在子目录中。

就是主要源文件在当前目录中,而其它一些实现各部分功能的源文件位于各自不同的目录。automake本身就是这一类。

3) deep指的是所有源代码都被储存在子目录中;顶层目录主要包含配置信息。

就是所有源文件及自己写的头文件位于当前目录的一个子目录中,而当前目录里没有任何源文件。 GNU cpio和GNU tar就是这一类。

flat类型是最简单的,deep类型是最复杂的。不难看出,我们的模拟需求正是基于第三类deep型,也就是说我们要做挑战性的事情:)。注:我们的测试程序是基于多线程的简单程序。


 

生成 Makefile 的来龙去脉

首先进入 project 目录,在该目录下运行一系列命令,创建和修改几个文件,就可以生成符合该平台的Makefile文件,操作过程如下:

1) 运行autoscan命令

2) 将configure.scan 文件重命名为configure.in,并修改configure.in文件

3) 在project目录下新建Makefile.am文件,并在core和shell目录下也新建makefile.am文件

4) 在project目录下新建NEWS、 README、 ChangeLog 、AUTHORS文件

5) 将/usr/share/automake-1.X/目录下的depcomp和complie文件拷贝到本目录下

6) 运行aclocal命令

7) 运行autoconf命令

8) 运行automake -a命令

9) 运行./confiugre脚本

可以通过图2看出产生Makefile的流程,如图所示:

图 2生成Makefile流程图

makefile


 

Configure.in的八股文

当我们利用autoscan工具生成confiugre.scan文件时,我们需要将confiugre.scan重命名为confiugre.in文件。confiugre.in调用一系列autoconf宏来测试程序需要的或用到的特性是否存在,以及这些特性的功能。

下面我们就来目睹一下confiugre.scan的庐山真面目:

[python] view plaincopy
  1. # Process this file with autoconf to produce a configure script.  
  2. AC_PREREQ(2.59)  
  3. AC_INIT(FULL-PACKAGE-NAME, VERSION, BUG-REPORT-ADDRESS)  
  4. AC_CONFIG_SRCDIR([config.h.in])  
  5. AC_CONFIG_HEADER([config.h])  
  6. # Checks for programs.  
  7. AC_PROG_CC  
  8. # Checks for libraries.  
  9. # FIXME: Replace `main' with a function in `-lpthread':  
  10. AC_CHECK_LIB([pthread], [main])  
  11. # Checks for header files.  
  12. # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.  
  13. # Checks for library functions.  
  14. AC_OUTPUT  
  15.    

 

每个configure.scan文件都是以AC_INIT开头,以AC_OUTPUT结束。我们不难从文件中看出confiugre.in文件的一般布局:

[c-sharp] view plaincopy
  1. AC_INIT  
  2.  测试程序  
  3.  测试函数库  
  4.  测试头文件  
  5.  测试类型定义  
  6.  测试结构  
  7.  测试编译器特性  
  8.  测试库函数  
  9.  测试系统调用  
  10. AC_OUTPUT  

 

上面的调用次序只是建议性质的,但我们还是强烈建议不要随意改变对宏调用的次序。

现在就开始修改该文件:

[python] view plaincopy
  1. $mv configure.scan configure.in  
  2. $vim configure.in  

 

修改后的结果如下:

[python] view plaincopy
  1.           
  2. #                                -*- Autoconf -*-  
  3. # Process this file with autoconf to produce a configure script.  
  4.   
  5. AC_PREREQ(2.59)  
  6. AC_INIT(test, 1.0, normalnotebook@126.com)  
  7. AC_CONFIG_SRCDIR([src/ModuleA/apple/core/test.c])  
  8. AM_CONFIG_HEADER(config.h)  
  9. AM_INIT_AUTOMAKE(test,1.0)  
  10.   
  11. # Checks for programs.  
  12. AC_PROG_CC  
  13. # Checks for libraries.  
  14. # FIXME: Replace `main' with a function in `-lpthread':  
  15. AC_CHECK_LIB([pthread], [pthread_rwlock_init])  
  16. AC_PROG_RANLIB  
  17. # Checks for header files.  
  18. # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.  
  19. # Checks for library functions.  
  20. AC_OUTPUT([Makefile  
  21.         src/lib/Makefile  
  22.         src/ModuleA/apple/core/Makefile  
  23.         src/ModuleA/apple/shell/Makefile  
  24.         ])  

其中要将AC_CONFIG_HEADER([config.h])修改为:AM_CONFIG_HEADER(config.h), 并加入AM_INIT_AUTOMAKE(test,1.0)。由于我们的测试程序是基于多线程的程序,所以要加入AC_PROG_RANLIB,不然运 行automake命令时会出错。在AC_OUTPUT输入要创建的Makefile文件名。

由于我们在程序中使用了读写锁,所以需要对库文件进行检查,即AC_CHECK_LIB([pthread], [main]),该宏的含义如下:

macro
其中,LIBS是link的一个选项,详细请参看后续的Makefile文件。由于我们在程序中使用了读写锁,所以我们测试pthread库中是否存在pthread_rwlock_init函数。

由于我们是基于deep类型来创建makefile文件,所以我们需要在四处创建Makefile文件。即:project目录下,lib目录 下,core和shell目录下。 Autoconf提供了很多内置宏来做相关的检测,限于篇幅关系,我们在这里对其他宏不做详细的解释,具体请参看参考文献1和参考文献2,也可参看 autoconf信息页。


实战Makefile.am

Makefile.am是一种比Makefile更高层次的规则。只需指定要生成什么目标,它由什么源文件生成,要安装到什么目录等构成。

表一列出了可执行文件、静态库、头文件和数据文件,四种书写Makefile.am文件个一般格式。

表 1Makefile.am一般格式

makefile.am1
 

对于可执行文件和静态库类型,如果只想编译,不想安装到系统中,可以用noinst_PROGRAMS代替bin_PROGRAMS,noinst_LIBRARIES代替lib_LIBRARIES。

Makefile.am还提供了一些全局变量供所有的目标体使用:

 

表 2 Makefile.am中可用的全局变量

makefile.am2
 

 

在Makefile.am中尽量使用相对路径,系统预定义了两个基本路径:

 

表 3Makefile.am中可用的路径变量

makefile.am3


 

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