make如何解析makefile文件

         GUN make的执行过程分为两个阶段。

         第一阶段：读取所有的makefile文件（包括“MAKIFILES”变量指定的、指示符“include”指定的、以及命令行选项“-f(--file)”指定的makefile文件），内建所有的变量、明确规则和隐含规则，并建立所有目标和依赖之间的依赖关系结构链表。

         在第二阶段：根据第一阶段已经建立的依赖关系结构链表决定哪些目标需要更新，并使用对应的规则来重建这些目标。

         理解make执行过程的两个阶段是很重要的。它能帮助我们更深入的了解执行过程中变量以及函数是如何被展开的。变量和函数的展开问题是书写Makefile时容易犯错和引起大家迷惑的地方之一。

         本节将对这些不同的结构的展开阶段进行简单的总结（明确变量和函数的展开阶段，对正确的使用变量非常有帮助）。首先，明确以下基本的概念；在make执行的第一阶段中如果变量和函数被展开，那么称此展开是“立即”的，此时所有的变量和函数被展开在需要构建的结构链表的对应规则中（此规则在建立链表时需要使用）。其他的展开称之为“延后”的。这些变量和函数不会被“立即”展开，而是直到后续某些规则须要使用时或者在make处理的第二阶段它们才会被展开。

         可能现在讲述的这些还不能完全理解。不过没有关系，通过后续章节内容的学习，我们会一步一步的熟悉make的执行过程。学习过程中可以回过头来参考本节的内容。相信在看完本书之后，会对make的整个过程有全面深入的理解

1.1 变量取值

         变量定义解析的规则如下：

IMMEDIATE = DEFERRED

IMMEDIATE ?= DEFERRED

IMMEDIATE := IMMEDIATE

IMMEDIATE += DEFERRED or IMMEDIATE

define IMMEDIATE

DEFERRED

Endef

 

当变量使用追加符（+=）时，如果此前这个变量是一个简单变量（使用 :=定义的）则认为它是立即展开的，其它情况时都被认为是“延后”展开的变量。

1.2 条件语句

         所有使用到条件语句在产生分支的地方，make程序会根据预设条件将正确地分支展开。就是说条件分支的展开是“立即”的。其中包括：“ifdef”、“ifeq”、“ifndef”和“ifneq”所确定的所有分支命令。

1.3 规则的定义

         所有的规则在make执行时，都按照如下的模式展开：

 

IMMEDIATE : IMMEDIATE ; DEFERRED

DEFERRED

 

其中，规则中目标和依赖如果引用其他的变量，则被立即展开。而规则的命令行中的变量引用会被延后展开。此模板适合所有的规则，包括明确规则、模式规则、后缀规则、静态模式规则。

1.4 总结

make的执行过程如下：

1）依次读取变量“MAKEFILES”定义的makefile文件列表

2）读取工作目录下的makefile文件（根据命名的查找顺序“GNUmakefile”，“makefile”，“Makefile”，首先找到那个就读取那个）

3）依次读取工作目录makefile文件中使用指示符“include”包含的文件

4）查找重建所有已读取的makefile文件的规则（如果存在一个目标是当前读取的某一个makefile文件，则执行此规则重建此makefile文件，完成以后从第一步开始重新执行）

5）初始化变量值并展开那些需要立即展开的变量和函数并根据预设条件确定执行分支

6）根据“终极目标”以及其他目标的依赖关系建立依赖关系链表

7）执行除“终极目标”以外的所有的目标的规则（规则中如果依赖文件中任一个文件的时间戳比目标文件新，则使用规则所定义的命令重建目标文件）

8）执行“终极目标”所在的规则

 

1.5 说明：

执行一个规则的过程是这样的：

对于一个存在的规则（明确规则和隐含规则）首先，make程序将比较目标文件和所有的依赖文件的时间戳。如果目标的时间戳比所有依赖文件的时间戳更新（依赖文件在上一次执行make之后没有被修改），那么什么也不做。否则（依赖文件中的某一个或者全部在上一次执行make后已经被修改过），规则所定义的重建目标的命令将会被执行。这就是make工作的基础，也是其执行规制所定义命令的依据。