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分类: LINUX

2007-05-10 15:19:42

    规则包含两个部分:一个是依赖关系,一个是生成目标的方法。
    在Makefile中,规则的顺序是很重要的,因为它只应该有一个最终目标;定义在
Makefile中的目标可能会有很多,但第一条规则中的目标将被确立为最终的目标,make所完
成的也就是这个目标。
一.规则举例
    foo.o : foo.c  defs.h    #foo模块   
         cc -c -g foo.c
1.文件的依赖关系,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,那么依赖关系发生。
2.那个cc命令就是完成和生成(或更新)foo.o文件(当然foo.c文件include了defs.h文件)

二.规则的语法
     targets : prerequisites
        command
        ...
或是这样:
     targets : prerequisites;command
        command
        ...
targets是文件名,我们的目标基本上是一个文件,但也有可能是多个文件
command是命令行,如不与"target:prerequisites"在一行,那么,必须以[Tab键]开头;如
                果和prerequisites在一行,那么可以用分号做为分隔
prerequisites是目标所依赖的文件(或依赖目标).
如果命令太长,可以使用反斜框('\');make对一行上有多少个字符没有限制。规则告诉make
两件事,文件的依赖关系和如何成为目标文件。
 
三.在规则中使用通配符
   make支持三个通配符:"*","?"和"[...]"
   波浪号("~")字符在文件中有比较特殊的用途;如果是"~/test",表示当前用户的$HOME目
录下的test目录;而"~jesse/test"则表示用户jesse的宿主目录下的test目录
   如果我们的文件名中有通配符,如:"*",那么可以用转义字符"\",如"\*"来表示真实
的"*"字符,而不是任意长度的字符串
    objects = *.o
上面这个例表示统配符同样可以用在爱变量中;[*.o]并不会展开,不!objects的值就
是"*.o"。
Makefile中的变量其实就是C/C++中的宏,如果你要让通配符在变量中展开,也就是让
objects的值是所有[.o]的文件名的集合,那么,你可以这样做:
    objects := $(wildcard *.o)       这种用法由关键字"wildcard"指出
 
四.文件搜寻
   在一些大的工程中,源文件比较多,我们通常将其分类,并存放在不同的目录中;所以
当make需要去找寻文件的依赖关系时,你可以在文件前加上路径,但最好的方法是把一个路
径告诉make,让make再自动去找。
vpath关键字:用来设置文件搜索路径的方法,可以指定不同的文件在不同的搜索目录中
它使用的方法有三种:
1.vpath
  为符合模式的文件指定搜索目录
2.vpath
  清除符合模式的文件的搜索目录
3.vpath
  清除所有已被设置好了的文件搜索目录
    vpath使用方法中的需要包含"%"字符;"%"的意思是匹配零或若干字符。例如
,"%.h"表示所有以".h"结尾的文件。
    指定了要搜索的文件集,而则指定了的文件集的搜
索的目录。
    例如:vpath %.h ../headers  该语句表示,要求make在"../headers"目录下搜索所有
以".h"结尾的文件(如果某文件在当前目录没有找到的话),我们可以连续地使用vpath语句
,以指定不同搜索策略;如果连续的vpath语句中出现了相同的,或是被重复了的
,那么make会按照vpath语句的先后顺序来执行搜索,如:
    vpath %.c foo
    vpath %   blish
    vpath %.c bar
   其表示".c"结尾的文件,先在"foo"目录,然后是"blish",最后是"bar"目录
    vpath %.c foo:bar
    vpath %   blish
   上面的语句表示".c"结尾的文件,先在"foo"目录,然后是"bar"目录,最后才是"blish"
目录

五.伪目标
    "伪目标"并不是一个文件,只是一个标签,由于"伪目标"不是文件,所以make无法生成
它的依赖关系和决定它是否要执行;我们只有通过显示地指明这个"目标"才能让其生效。当
然,"伪目标"的取名不能和文件名重名,不然就失去了"伪目标"的意义了。
    我们可以用".PHONY"来显示地指明一个目标是"伪目标"来避免和文件重名的情况,这样
其实就是向make说明,不管是否有这个文件,这个目标就是"伪目标"
      .PHONY: clean
    clean:
         rm *.o temp
    只要有这个声明,不管是否有"clean"文件,要运行"clean"这个目标,只有"make
clean"就行了,伪目标一般没有依赖文件。
    我们也可以为伪目标指定所依赖的文件,只要将其放在第一个,伪目标同样可以作为"
默认目标"。
例1:你只想简单的敲一个make完事,并且,所有的目标文件都写在一个Makefile中,那么
你可以使用"伪目标"这个特性:
    all : prog1 prog2 prog3
    .PHONY : all               ".PHONY:all"声明了"all"这个目标为"伪目标"
    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
    我们知道,Makefile中的第一个目标会被作为其默认目标;我们声明了一个"all"的伪
目标,其依赖于其它三个目标;
    伪目标的特性是:总是被执行的,所以其依赖的那三个目标就总是不如"all"这个目标
新。所以,其它三个目标的规则总是会被决议;也就达到了我们一口气生成多个目标的目的
例2:
 .PHONY: cleanall cleanobj cleandiff
    cleanall : cleanobj cleandiff
            rm program
    cleanobj :
            rm *.o
    cleandiff :
            rm *.diff
    "make clean"将清除所有要被清除的文件。“cleanobj”和“cleandiff”这两个伪目
标有点像“子程序”的意思。我们可以输入“make cleanall”和“make cleanobj”和
“make cleandiff”命令来达到清除不同种类文件的目的。

六.多目标
   Makefile的规则中的目标可以不止一个,其支持多目标,有可能我们的多个目标同时依
赖于一个文件,并且其生成的命令大体类似;于是我们就能把其合并起来,当然,多个目标
的生成规则的执行命令是同一个,这可能会给我们带来一些麻烦,不过我们可以使用一个自
动化变量"$@"(这个变量表示着目前规则中所有的目标的集合):
例如:
     bigoutput littleoutput : text.g
            generate text.g -$(subst output,,$@) > $@
上述规则等价于:
    bigoutput : text.g
            generate text.g -big > bigoutput
    littleoutput : text.g
            generate text.g -little > littleoutput
    其中,-$(subst output,,$@)中的“$”表示执行一个Makefile的函数,函数名为subst
,后面的为参数。关于函数,将在后面讲述。这里的这个函数是截取字符串的意思,“$@”
表示目标的集合,就像一个数组,“$@”依次取出目标,并执于命令

七.静态模式
   静态模式可以更加容易地定义多目标的规则,可以让我们的规则变得更加的有弹性和灵
活,比如:
   ::
           
            ......
   targets定义了一系列的目标文件,可以有通配符。是目标的一个集合.
   target-parrtern是指明了targets的模式,也就是目标集模式
   prereq-parrterns是目标的依赖模式,它对target-parrtern形成的模式再进行一次依赖
目标的定义。
举个例子:
   定义成"%.o",意思是我们的集合中都是以".o"结尾的
   定义成"%.c",意思是对所形成的目标集进行二
次定义,计算方法为:取模式中的"%"(也就是去掉了[.o]这个结尾),并
为其加上[.c]这个结尾,形成的新集合。
    所以,我们的“目标模式”或是“依赖模式”中都应该有“%”这个字符,如果你的文
件名中有“%”那么你可以使用反斜杠“\”进行转义,来标明真实的“%”字符。
例如:
    objects = foo.o bar.o     
    all: $(objects)                         //指明我们的目标从$object中获取
    $(objects): %.o : %.c          
            $(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@
等价于:
    foo.o : foo.c
            $(CC) -c $(CFLAGS) foo.c -o foo.o
    bar.o : bar.c
            $(CC) -c $(CFLAGS) bar.c -o bar.o

   "%.o"表明要所有以".o"结尾的目标,也就是"foo.o bar.o",也就是变量$object集合的
模式,而依赖模式"%.c"则取模式"%.o"的"%",也就是"foo bar",并为其加下".c"的后缀,于
是,我们的依赖目标就是"foo.c bar.c".而命令中的"$<"和"$@"则是自动化变量,"$<"表示
所有的依赖目标集(也就是"foo.c bar.c"),"$@"表示目标集(也就是"foo.o bar.o").
 
   试想,如果我们的“%.o”有几百个,那种我们只要用这种很简单的“静态模式规则”就
可以写完一堆规则,实在是太有效率了。“静态模式规则”的用法很灵活,如果用得好,那
会一个很强大的功能
再看一个例子:
    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))表示调用Makefile的filter函数,过滤“$filter”集,只要其中
模式为“%.o”的内容。其的它内容,我就不用多说了吧。这个例字展示了Makefile中更大
的弹性

八.自动生成依赖性
在Makefile中,我们的依赖关系可能会需要包含一系列的头文件,比如,如果我们的main.c
中有一句“#include "defs.h"”,那么我们的依赖关系应该是:
    main.o : main.c defs.h
但是,如果是一个比较大型的工程,你必需清楚哪些C文件包含了哪些头文件,并且,你在
加入或删除头文件时,也需要小心地修改Makefile,这是一个很没有维护性的工作。为了避
免这种繁重而又容易出错的事情,我们可以使用C/C++编译的一个功能。大多数的C/C++编译
器都支持一个“-M”的选项,即自动找寻源文件中包含的头文件,并生成一个依赖关系。例
如,如果我们执行下面的命令:
    cc -M main.c
其输出是:
    main.o : main.c defs.h
于是由编译器自动生成的依赖关系,这样一来,你就不必再手动书写若干文件的依赖关系,
而由编译器自动生成了。需要提醒一句的是,如果你使用GNU的C/C++编译器,你得用“-MM
”参数,不然,“-M”参数会把一些标准库的头文件也包含进来。
    gcc -M main.c的输出是:
    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的输出则是:
    main.o: main.c defs.h
那么,编译器的这个功能如何与我们的Makefile联系在一起呢。因为这样一来,我们的
Makefile也要根据这些源文件重新生成,让Makefile自已依赖于源文件?这个功能并不现实
,不过我们可以有其它手段来迂回地实现这一功能。GNU组织建议把编译器为每一个源文件
的自动生成的依赖关系放到一个文件中,为每一个“name.c”的文件都生成一个“name.d”
的Makefile文件,[.d]文件中就存放对应[.c]文件的依赖关系。
于是,我们可以写出[.c]文件和[.d]文件的依赖关系,并让make自动更新或自成[.d]文件,
并把其包含在我们的主Makefile中,这样,我们就可以自动化地生成每个文件的依赖关系了
这里,我们给出了一个模式规则来产生[.d]文件:
    %.d: %.c
            @set -e; rm -f $@; \
             $(CC) -M $(CPPFLAGS) $< > ; \
             sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < > $@; \
             rm -f

这个规则的意思是,所有的[.d]文件依赖于[.c]文件,“rm -f $@”的意思是删除所有的目
标,也就是[.d]文件,第二行的意思是,为每个依赖文件“$<”,也就是[.c]文件生成依赖
文件,“$@”表示模式“%.d”文件,如果有一个C文件是name.c,那么“%”就是“name”
,“$$$$”意为一个随机编号,第二行生成的文件有可能是“name.d.12345”,第三行使用
sed命令做了一个替换,关于sed命令的用法请参看相关的使用文档。第四行就是删除临时文
件。
总而言之,这个模式要做的事就是在编译器生成的依赖关系中加入[.d]文件的依赖,即把依
赖关系:
    main.o : main.c defs.h
转成:
    main.o main.d : main.c defs.h
于是,我们的[.d]文件也会自动更新了,并会自动生成了,当然,你还可以在这个[.d]文件
中加入的不只是依赖关系,包括生成的命令也可一并加入,让每个[.d]文件都包含一个完赖
的规则。一旦我们完成这个工作,接下来,我们就要把这些自动生成的规则放进我们的主
Makefile中。我们可以使用Makefile的“include”命令,来引入别的Makefile文件(前面
讲过),例如:
    sources = foo.c bar.c
    include $(sources:.c=.d)
上述语句中的“$(sources:.c=.d)”中的“.c=.d”的意思是做一个替换,把变量
$(sources)所有[.c]的字串都替换成[.d],关于这个“替换”的内容,在后面我会有更为详
细的讲述。当然,你得注意次序,因为include是按次来载入文件,最先载入的[.d]文件中
的目标会成为默认目标。

"$<"表示所有的依赖目标集
"$@"表示目标集

 
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