makefile(7)

在makefile文件中可以使用函数来处理变量，从而让命令或是规则更为灵活和智能化。make所支持的函数不是很多，不过已经足够使用了。函数调用后，函数的返回值可以当作变量来使用。

函数的调用语法

函数调用很像变量的使用，也是以“$”来标识的，其语法如下：  

$( )

或是：   

i ${ }

这里，就是函数名，make支持的函数不多。是函数的参数，参数间以逗号“,”分隔，而函数名和参数之间以“空格”分隔。函数调用以“$”开头，以圆括号或花括号把函数名和参数括起。

感觉很像一个变量，是不是？函数中的参数可以使用变量。为了风格的统一，函数和变量的括号最好一样，如使用$(subst a,b,$(x))这样的形式，而不是$(subst a,b,${x})的形式。因为统一会更清楚，也会减少一些不必要的麻烦。还是来看一个例子：

实例5-47

comma:= ,

    empty:=

    space:= $(empty) $(empty)

    foo:= a b c

    bar:= $(subst $(space),$(comma),$(foo))

在这个示例中，$(comma)的值是一个逗号。$(space)使用了$(empty)定义了一个空格，$(foo)的值是“a b c”。$(bar)的定义，调用了函数subst，这是一个替换函数，这个函数有3个参数：第1个参数是被替换字串，第2个参数是替换字串，第3个参数是替换操作用的字串。这个函数也就是把$(foo)中的空格替换成逗号，所以$(bar)的值是“a,b,c”。

字符串处理函数

●       $(subst ,,)

名称：字符串替换函数—— subst。

功能：把字串中的字符串替换成。

返回：函数返回被替换过后的字符串。

示例：       

$(subst ee,EE,feet on the street)       

把feet on the street中的ee替换成EE，返回结果是fEEt on the strEEt。

●       $(patsubst ,,)

名称：模式字符串替换函数—— patsubst。

功能：查找中的单词(单词以空格、Tab键或回车、换行符分隔)是否符合模式，如果匹配的话，则以替换。这里，可以包括通配符“%”，表示任意长度的字串。如果中也包含“%”，中的这个“%”将是中的那个“%”所代表的字串 (可以用“\”来转义，以“\%”来表示真实含义的“%”字符)。

返回：函数返回被替换过后的字符串。

示例：

$(patsubst %.c,%.o,x.c.c bar.c)

把字串x.c.c bar.c符合模式[%.c]的单词替换成[%.o]，返回结果是x.c.o bar.o。

这和前面“变量章节”说过的相关知识有点相似。如：

$(var:=)

相当于

$(patsubst ,,$(var))

而

$(var: =)

则相当于

$(patsubst %,%,$(var))

例如有：

objects = foo.o bar.o baz.o，

“$(objects:.o=.c)”和“$(patsubst %.o,%.c,$(objects))”是一样的。

$(strip )

名称：去空格函数—— strip。

功能：去掉字串中开头和结尾的空字符。

返回：返回被去掉空格的字符串值。

示例：       

$(strip a b c )

把字串“ a b c ”去掉开头和结尾的空格，结果是“a b c”。

$(findstring ,)

名称：查找字符串函数—— findstring。

功能：在字串中查找字串。

返回：如果找到，返回，否则返回空字符串。

示例：

$(findstring a,a b c)

$(findstring a,b c)

第一个函数返回“a”字符串，第二个返回“”字符串(空字符串)

●       $(filter ,)

名称：过滤函数—— filter。

功能：以模式过滤字符串中的单词，保留符合模式的单词。可以有多个模式。

返回：返回符合模式的字串。

示例：

sources := foo.c bar.c baz.s ugh.h

foo: $(sources)

cc $(filter %.c %.s,$(sources)) -o foo

$(filter %.c %.s,$(sources))  返回的值是“foo.c bar.c baz.s”。

$(filter-out ,)

名称：反过滤函数—— filter-out。

功能：以模式过滤字符串中的单词，去除符合模式的单词。可以有多个模式。

返回：返回不符合模式的字串。

示例：

objects=main1.o foo.o main2.o bar.o

mains=main1.o main2.o       

$(filter-out $(mains),$(objects)) 返回值是“foo.o bar.o”。       

$(sort )

名称：排序函数—— sort。

功能：给字符串中的单词排序(升序)。

返回：返回排序后的字符串。

示例：

$(sort foo bar lose)  返回“bar foo lose” 。

 

备注：

sort函数会去掉中相同的单词。

$(word ,)

名称：取单词函数—— word。

功能：取字符串中的第个单词(从一开始)。

返回：返回字符串中的第个单词。如果比中的单词数要大，返回空字符串。

示例：

$(word 2, foo bar baz)  返回值是“bar”。

$(wordlist ,,) 

名称：取单词串函数—— wordlist。

功能：从字符串中取从开始到的单词串。和是一个数字。

返回：返回字符串中从到的单词字串。如果比中的单词数要大，返回空字符串；如果大于的单词数，返回从开始，到结束的单词串。

示例：

$(wordlist 2, 3, foo bar baz)  返回值是“bar baz”。

$(words )

名称：单词个数统计函数—— words。

功能：统计中字符串中的单词个数。

返回：返回中的单词数。

示例：

$(words, foo bar baz)  返回值是“3”。

备注：

如果要取中最后的一个单词，可以这样：$(word $(words ),)。

$(firstword )。

名称：首单词函数—— firstword。

功能：取字符串中的第一个单词。

返回：返回字符串的第一个单词。

示例：

$(firstword foo bar)  返回值是“foo”。

备注：

这个函数可以用word函数来实现：$(word 1,)。

以上是所有的字符串操作函数，如果搭配使用，可以完成比较复杂的功能。这里，举一个现实中应用的例子。make使用VPATH变量来指定依赖文件的搜索路径。于是，可以利用这个搜索路径来指定编译器对头文件的搜索路径参数CFLAGS，如：

override CFLAGS += $(patsubst %,-I%,$(subst:, ,$(VPATH)))

如果$(VPATH)的值是src:../headers，$(patsubst %,-I%,$(subst :, ,$(VPATH)))将返回-Isrc -I../headers，这正是cc或gcc搜索头文件路径的参数。

文件名操作函数

下面要介绍的函数主要是处理文件名的，每个函数的参数字符串都会被当做一个或是一系列的文件名来对待。

$(dir )

名称：取目录函数—— dir。

功能：从文件名序列中取出目录部分。目录部分是指最后一个反斜杠“/”之前的部分。如果没有反斜杠，返回“./”。

返回：返回文件名序列的目录部分。

示例：

$(dir src/foo.c hacks)返回值是“src/ ./”。

$(notdir )

名称：取文件函数—— notdir。

功能：从文件名序列中取出非目录部分。非目录部分是指最后一个反斜杠“/”之后的部分。

返回：返回文件名序列的非目录部分。

示例：

$(notdir src/foo.c hacks)返回值是“foo.c hacks”。

$(suffix )    

名称：取后缀函数—— suffix。

功能：从文件名序列中取出各个文件名的后缀。

返回：返回文件名序列的后缀序列，如果文件没有后缀，则返回空字串。

示例：

$(suffix src/foo.c src-1.0/bar.c hacks)返回值是“.c .c”。

●       $(basename )

名称：取前缀函数—— basename。

功能：从文件名序列中取出各个文件名的前缀部分。

返回：返回文件名序列的前缀序列，如果文件没有前缀，则返回空字串。

示例：

$(basename src/foo.c src-1.0/bar.c hacks)  返回值是“src/foo src-1.0/bar

hacks”。

$(addsuffix ,)

名称：加后缀函数—— addsuffix。

功能：把后缀加到中的每个单词后面。

返回：返回加过后缀的文件名序列。

示例：

$(addsuffix .c,foo bar)  返回值是“foo.c bar.c”。

$(addprefix ,)

名称：加前缀函数—— addprefix。

功能：把前缀加到中的每个单词后面。

返回：返回加过前缀的文件名序列。

示例：

$(addprefix src/,foo bar)  返回值是“src/foo src/bar”。

$(join ,)

名称：连接函数—— join。

功能：把中的单词对应地加到的单词后面。如果的单词个数比多，中多出来的单词将保持原样。如果的单词个数比多，中多出来的单词将被复制到中。

返回：返回连接过后的字符串。

示例：

$(join aaa bbb , 111 222 333)　　返回值是“aaa111 bbb222 333”。

.7.4  foreach 函数

foreach函数和别的函数不同。因为这个函数是用来做循环用的，makefile文件中的foreach函数几乎是仿照Unix标准Shell(/bin/sh)中的for语句，或是C-Shell(/bin/csh)中的foreach语句而构建的。它的语法是： 

$(foreach ,,)

这个函数的意思是，把参数中的单词逐一取出放到参数所指定的变量中，然后再执行所包含的表达式。每一次会返回一个字符串，循环过程中，所返回的每个字符串会以空格分隔，最后当整个循环结束时，所返回的每个字符串所组成的整个字符串(以空格分隔)将会是foreach函数的返回值。所以，最好是一个变量名，可以是一个表达式，而中一般会使用这个参数来依次枚举中的单词。如实例5-48：

 

实例5-48

names := a b c d

    files := $(foreach n,$(names),$(n).o)

上面的例子中，$(name)中的单词会被挨个取出，并存到变量n中，$(n).o每次根据$(n)计算出一个值，这些值以空格分隔，最后作为foreach函数的返回，所以，$(files)的值是“a.o b.o c.o d.o”。

 注意：

 foreach中的参数是一个临时的局部变量，foreach函数执行完后，参数的变量将不再起作用，其作用域只在foreach函数当中。

函数 

if函数很像GNU的make所支持的条件语句—— ifeq(参见前面章节所述)，if函数的语法是：  

$(if ,)

或是

$(if ,,)

可见，if函数可以包含else部分，或是不含。即if函数的参数可以是两个，也可以是3个。参数是if的表达式，如果其返回的为非空字符串，这个表达式就相当于返回真，于是，会被执行，否则会被执行。

而if函数的返回值是，如果为真(非空字符串)，那个会是整个函数的返回值；如果为假(空字符串)，会是整个函数的返回值，此时如果没有被定义，整个函数返回空字符串。所以，和只会有一个被执行。

函数 

call函数是惟一一个可以用来创建新的参数化的函数。可以写一个非常复杂的表达式，这个表达式中，可以定义许多参数，然后可以用call函数来向这个表达式传递参数。其语法是：

$(call ,,,...)

当make执行这个函数时，参数中的变量，如$(1)，$(2)，$(3)等，会被参数，，依次取代。而的返回值就是call函数的返回值。例如：

实例5-49

reverse =  $(1) $(2)

    foo = $(call reverse,a,b)

foo的值就是“a b”。当然，参数的次序是可以自定义的，不一定是顺序的。如实例5-50：

实例5-50

reverse =  $(2) $(1)

    foo = $(call reverse,a,b)

此时，foo的值就是“b a”。

函数

origin函数不像其他的函数，它并不操作变量的值，它只是告诉这个变量是哪里来的。其语法是：

$(origin ) 

 

注意：

是变量的名字，不应该是引用。所以最好不要在中使用“$”字符。

Origin函数会以其返回值来告诉这个变量的出生情况。下面是origin函数的返回值：

●       undefined

如果从来没有定义过，origin函数返回值为undefined。

●       default

如果是一个默认的定义，比如CC这个变量，这种变量将在后面讲述。

●       environment

如果是一个环境变量，并且当makefile文件被执行时，-e参数没有被打开。

●       file

如果这个变量被定义在makefile文件中。

●       command line

如果这个变量是被命令行定义的。

●       override

如果是被override指示符重新定义的。

●       automatic

如果是一个命令运行中的自动化变量(关于自动化变量将在后面讲述)。

这些信息对于编写makefile文件是非常有用的。例如，假设有一个makefile文件，其包了一个定义文件Make.def，在Make.def中定义了一个变量bletch，而环境中也有一个环境变量bletch，此时，可判断一下，如果变量来源于环境，就把它重定义了，如果来源于Make.def或是命令行等非环境的，就没有重新定义它。于是，在makefile文件中，可以这样写：

实例5-51

ifdef bletch

    ifeq "$(origin bletch)" "environment"

    bletch = barf, gag, etc.

    endif

    endif

当然，使用override关键字不就可以重新定义环境中的变量了吗？为什么需要使用这样的步骤？是的，用override是可以达到这样的效果，可是override同时会把从命令行定义的变量也覆盖了。这里只想重新定义环境传来的，而不想重新定义命令行传来的。

函数

shell函数也不像其他函数。顾名思义，它的参数应该是操作系统Shell的命令。也就是说，shell函数把执行操作系统命令后的输出作为函数返回。于是，可以用操作系统命令以及字符串处理命令awk，sed等命令来生成一个变量，如： 

contents := $(shell cat foo)

files := $(shell echo *.c)

 

注意：

这个函数会新生成一个Shell程序来执行命令，所以要注意其运行性能。如果makefile文件中有一些比较复杂的规则，并大量使用了这个函数，对于系统性能是有害的。特别是makefile文件的隐式规则可能会让shell函数执行的次数比想象的多得多。

控制make的函数  

make提供了一些函数来控制make的运行。通常，需要检测一些运行makefile文件时的运行时信息，并且根据这些信息来决定是让make继续执行，还是停止。

$(error )

产生一个致命的错误，是错误信息。注意，error函数不会在一被使用时就产生错误信息，所以如果把其定义在某个变量中，并在后续的脚本中使用这个变量，也是可以的。例如：

实例5-52

ifdef ERROR_001

    $(error error is $(ERROR_001))

    endif

实例5-53

ERR = $(error found an error!)

    .PHONY: err

    err: ; $(ERR)

例5-52会在变量ERROR_001定义后执行时产生error调用，而示例5-53则在目录err被执行时才发生error调用。

 $(warning )

这个函数很像error函数，它并不会让make退出，只是输出一段警告信息，而make继续执行