makefile学习系列之一(jesse)

一.概述
  源文件首先会生成中间目标文件，再由中间目标文件生成执行文件。
 

  1)在编译时，编译器只检测程序语法，和函数，变量是否被声明。如果函数未被声明，编译器会给出一个警

告，但可以生成Object File.
 

  2)在链接程序时，链接器会在所有的Object File中找寻函数的实现，如果找不到，那就会报链接错误码

(Linker Error)
.c-->.o--------->可执行文件
.c-->.o-->.lib-->可执行文件
 

二.Makefile的规则
1.target:一个目标文件，可以是Object File,也可以是执行文件；还可以是标签(Label)，对于标签这种特性

，在后续的"伪目标"章节中会有叙述。
  prerequisites:要生成那个target所需要的文件或目标.target这一个或多个的目标文件依赖于prerequistes中的文件
  command: 就是make需要执行的命令(任意的Shell命令)，如果prerequisites中如果有一个以上的文件

比target文件要新的话，command所定义的命令就会被执行

  target...:prerequisites...
            command
            ...
            ...

 

 

三.一个例子:
/******************************************************************************/
    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

/******************************************************************************/
1)反斜杠(\)是换行符的意思，这样比较便于Makefile的易读

 

2)定义好了依赖关系后，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

 

3)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。

注意：make并不管命令是怎么工作的，它只管执行所定义的命令；make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。

 

 

四.make是如何工作的
  1.make会在当前目录下找名字"Makefile"或"makefile"的文件
  2.再找文件中的第一个目标文件(target),上面例子中的"edit"这个文件，这个就是最终目标文件
  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)

 

 

五.Makefile中使用变量

 

1.没有使用变量前的情况：
edit : main.o kbd.o command.o display.o
            cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o
我们可以看到[.o]文件的字符串被重复了两次，如果我们在工程中加入一个新的[.o]文件，那么我们需要至少

在两个地方加(还有一个地方在clean中);如果makefile变得复杂，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。

 

2.使用变量的情况：
 objects = main.o kbd.o command.o display.o
  我们声明一个变量，叫objects，OBJECTS，objs，OBJS，obj，或是OBJ，反正不管什么都好，只要能表示obj

文件就行了。
  于是，我们就可以很方便地在我们的makefile中以"$(objects)"的方式来使用这个变量了，于是我们改良版

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)
/******************************************************************************/
如果有新的.o文件加入，我们只需简单地修改一下objects变量就可以了
                

六.让make自动推导
    GNU的make很强大，它可以自动推导文件以及文件依赖关系后面的命令，于是我们就没必要去在每一个[.o]

文件后都写上类似的命令，因为，我们的make会自动识别，并自己推导命令。
    只要make看到一个[.o]文件，它就会自动的把[.c]文件加在依赖关系中，如果make找到一个whatever.o，

那么whatever.c，就会是whatever.o的依赖文件；并且cc -c whatever.c也会被推导出来：
/******************************************************************************/
    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 : 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)
/******************************************************************************/
这种方法叫做make的"隐晦规则"。上面文件内容中，".PHONY"表示，clean是个伪目标文件

 

 

七.另类风格的makefile
   我们的make可以自动推导命令，[.o]和[.h]的依赖关系有点麻烦，太多重复的[.h]，我们可以利用make将其

收拢起来；但这种风格，虽然使得makefile变得很简单，但文件依赖关系就显得有点凌乱了。弊端有：
   1.文件的依赖关系看不清楚
   2.如果文件一多，要加入几个新的.o文件，那就理不清楚了
/******************************************************************************/
    objects = 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)
/******************************************************************************/

 

 

八.清空目标文件的规则
一般风格是：
        clean:
            rm edit $(objects)

更为稳健的做法是：
        .PHONY : clean
        clean :
                -rm edit $(objects)
前面说过，.PHONY意思表示clean是一个"伪目标"，而在rm命令前面加了一个小减号的意思就是，也许某些文件

出现问题，但不要管，继续做后面的事。当然，clean的规则不要放在文件的开头，不然，这就会变成make的默

认目标；不成文的规矩是------"clean从来都是放在文件的最后"。