Linux下makefile教程----笛風讀書筆記系列

讀書筆記系列之:Linux下makefile教程

                                                                                                   笛風

                                                                                               2013.12.13


http://www.chinaunix.net/old_jh/23/408225.html

 

make 的運行
——————

一般來說,最簡單的就是直接在命令行下輸入make命令,make命令會找當前目錄的makefile來執行,一切都是自動的。但也有時你也許只想讓make重編譯某些文件,而不是整個工程,而又有的時候你有幾套編譯規則,你想在不同的時候使用不同的編譯規則,等等。本章節就是講述如何使用make命令的。

一、make的退出碼

make命令執行後有三個退出碼:

    0 —— 表示成功執行。
    1 —— 如果make運行時出現任何錯誤,其返回1。
    2 —— 如果你使用了make的“-q”選項,並且make使得一些目標不需要更新,那麼返回2。

Make的相關參數我們會在後續章節中講述。


二、指定Makefile

前面我們說過,GNU make找尋默認的Makefile的規則是在當前目錄下依次找三個文件——“GNUmakefile”、“makefile”和“Makefile”。其按順序找這三個文件,一旦找到,就開始讀取這個文件並執行。

當前,我們也可以給make命令指定一個特殊名字的Makefile。要達到這個功能,我們要使用make的“-f”或是“--file”參數(“--makefile”參數也行)。例如,我們有個makefile的名字是“hchen.mk”,那麼,我們可以這樣來讓make來執行這個文件:

    make –f hchen.mk

如果在make的命令行是,你不只一次地使用了“-f”參數,那麼,所有指定的makefile將會被連在一起傳遞給make執行。


三、指定目標

一般來說,make的最終目標是makefile中的第一個目標,而其它目標一般是由這個目標連帶出來的。這是make的默認行爲。當然,一般來說,你的makefile中的第一個目標是由許多個目標組成,你可以指示make,讓其完成你所指定的目標。要達到這一目的很簡單,需在make命令後直接跟目標的名字就可以完成(如前面提到的“make clean”形式)

任何在makefile中的目標都可以被指定成終極目標,但是除了以“-”打頭,或是包含了“=”的目標,因爲有這些字符的目標,會被解析成命令行參數或是變量。甚至沒有被我們明確寫出來的目標也可以成爲make的終極目標,也就是說,只要make可以找到其隱含規則推導規則,那麼這個隱含目標同樣可以被指定成終極目標。

有一個make的環境變量叫“MAKECMDGOALS”,這個變量中會存放你所指定的終極目標的列表,如果在命令行上,你沒有指定目標,那麼,這個變量是空值。這個變量可以讓你使用在一些比較特殊的情形下。比如下面的例子:

    sources = foo.c bar.c
    ifneq ( $(MAKECMDGOALS),clean)
    include $(sources:.c=.d)
    endif

基於上面的這個例子,只要我們輸入的命令不是“make clean”,那麼makefile會自動包含“foo.d”和“bar.d”這兩個makefile。

使用指定終極目標的方法可以很方便地讓我們編譯我們的程序,例如下面這個例子:

    .PHONY: all
    all: prog1 prog2 prog3 prog4

從這個例子中,我們可以看到,這個makefile中有四個需要編譯的程序——“prog1”, “prog2”, “prog3”和 “prog4”,我們可以使用“make all”命令來編譯所有的目標(如果把all置成第一個目標,那麼只需執行“make”),我們也可以使用“make prog2”來單獨編譯目標“prog2”。

即然make可以指定所有makefile中的目標,那麼也包括“僞目標”,於是我們可以根據這種性質來讓我們的makefile根據指定的不同的目標來完成不同的事。在Unix世界中,軟件發佈時,特別是GNU這種開源軟件的發佈時,其makefile都包含了編譯、安裝、打包等功能。我們可以參照這種規則來書寫我們的makefile中的目標。

     “all”
        這個僞目標是所有目標的目標,其功能一般是編譯所有的目標。
     “clean”
        這個僞目標功能是刪除所有被make創建的文件。
     “install”
        這個僞目標功能是安裝已編譯好的程序,其實就是把目標執行文件拷貝到指定的目標中去。
     “print”
        這個僞目標的功能是例出改變過的源文件。
     “tar”
        這個僞目標功能是把源程序打包備份。也就是一個tar文件。
     “dist”
        這個僞目標功能是創建一個壓縮文件,一般是把tar文件壓成Z文件。或是gz文件。
     “TAGS”
        這個僞目標功能是更新所有的目標,以備完整地重編譯使用。
     “check”和“test”
        這兩個僞目標一般用來測試makefile的流程。

當然一個項目的makefile中也不一定要書寫這樣的目標,這些東西都是GNU的東西,但是我想,GNU搞出這些東西一定有其可取之處(等你的UNIX下的程序文件一多時你就會發現這些功能很有用了),這裏只不過是說明了,如果你要書寫這種功能,最好使用這種名字命名你的目標,這樣規範一些,規範的好處就是——不用解釋,大家都明白。而且如果你的makefile中有這些功能,一是很實用,二是可以顯得你的makefile很專業(不是那種初學者的作品)。


四、檢查規則

有時候,我們不想讓我們的makefile中的規則執行起來,我們只想檢查一下我們的命令,或是執行的序列。於是我們可以使用make命令的下述參數:

    “-n”
    “--just-print”
    “--dry-run”
    “--recon”
    不執行參數,這些參數只是打印命令,不管目標是否更新,把規則和連帶規則下的命令打印出來,但不執行,這些參數對於我們調試makefile很有用處。

    “-t”
    “--touch”
    這個參數的意思就是把目標文件的時間更新,但不更改目標文件。也就是說,make假裝編譯目標,但不是真正的編譯目標,只是把目標變成已編譯過的狀態。

    “-q”
    “--question”
    這個參數的行爲是找目標的意思,也就是說,如果目標存在,那麼其什麼也不會輸出,當然也不會執行編譯,如果目標不存在,其會打印出一條出錯信息。

    “-W <file>”
    “--what-if=<file>”
    “--assume-new=<file>”
    “--new-file=<file>”
    這個參數需要指定一個文件。一般是是源文件(或依賴文件),Make會根據規則推導來運行依賴於這個文件的命令,一般來說,可以和“-n”參數一同使用,來查看這個依賴文件所發生的規則命令。

另外一個很有意思的用法是結合“-p”和“-v”來輸出makefile被執行時的信息(這個將在後面講述)。


五、make的參數

下面列舉了所有GNU make 3.80版的參數定義。其它版本和產商的make大同小異,不過其它產商的make的具體參數還是請參考各自的產品文檔。

“-b”
“-m”
這兩個參數的作用是忽略和其它版本make的兼容性。

“-B”
“--always-make”
認爲所有的目標都需要更新(重編譯)。

“-C <dir>”
“--directory=<dir>”
指定讀取makefile的目錄。如果有多個“-C”參數,make的解釋是後面的路徑以前面的作爲相對路徑,並以最後的目錄作爲被指定目錄。如:“make –C ~hchen/test –C prog”等價於“make –C~hchen/test/prog”。

“—debug[=<options>]”
輸出make的調試信息。它有幾種不同的級別可供選擇,如果沒有參數,那就是輸出最簡單的調試信息。下面是<options>的取值:
    a —— 也就是all,輸出所有的調試信息。(會非常的多)
    b —— 也就是basic,只輸出簡單的調試信息。即輸出不需要重編譯的目標。
    v —— 也就是verbose,在b選項的級別之上。輸出的信息包括哪個makefile被解析,不需要被重編譯的依賴文件(或是依賴目標)等。
    i —— 也就是implicit,輸出所以的隱含規則。
    j —— 也就是jobs,輸出執行規則中命令的詳細信息,如命令的PID、返回碼等。
    m —— 也就是makefile,輸出make讀取makefile,更新makefile,執行makefile的信息。

“-d”
相當於“--debug=a”。

“-e”
“--environment-overrides”
指明環境變量的值覆蓋makefile中定義的變量的值。

“-f=<file>”
“--file=<file>”
“--makefile=<file>”
指定需要執行的makefile。

“-h”
“--help”
顯示幫助信息。

“-i”
“--ignore-errors”
在執行時忽略所有的錯誤。

“-I <dir>”
“--include-dir=<dir>”
指定一個被包含makefile的搜索目標。可以使用多個“-I”參數來指定多個目錄。

“-j [<jobsnum>]”
“--jobs[=<jobsnum>]”
指同時運行命令的個數。如果沒有這個參數,make運行命令時能運行多少就運行多少。如果有一個以上的“-j”參數,那麼僅最後一個“-j”纔是有效的。(注意這個參數在MS-DOS中是無用的)

“-k”
“--keep-going”
出錯也不停止運行。如果生成一個目標失敗了,那麼依賴於其上的目標就不會被執行了。

“-l <load>”
“--load-average[=<load]”
“—max-load[=<load>]”
指定make運行命令的負載。

“-n”
“--just-print”
“--dry-run”
“--recon”
僅輸出執行過程中的命令序列,但並不執行。

“-o <file>”
“--old-file=<file>”
“--assume-old=<file>”
不重新生成的指定的<file>,即使這個目標的依賴文件新於它。

“-p”
“--print-data-base”
輸出makefile中的所有數據,包括所有的規則和變量。這個參數會讓一個簡單的makefile都會輸出一堆信息。如果你只是想輸出信息而不想執行makefile,你可以使用“make -qp”命令。如果你想查看執行makefile前的預設變量和規則,你可以使用“make –p –f/dev/null”。這個參數輸出的信息會包含着你的makefile文件的文件名和行號,所以,用這個參數來調試你的makefile會是很有用的,特別是當你的環境變量很複雜的時候。

“-q”
“--question”
不運行命令,也不輸出。僅僅是檢查所指定的目標是否需要更新。如果是0則說明要更新,如果是2則說明有錯誤發生。

“-r”
“--no-builtin-rules”
禁止make使用任何隱含規則。

“-R”
“--no-builtin-variabes”
禁止make使用任何作用於變量上的隱含規則。

“-s”
“--silent”
“--quiet”
在命令運行時不輸出命令的輸出。

“-S”
“--no-keep-going”
“--stop”
取消“-k”選項的作用。因爲有些時候,make的選項是從環境變量“MAKEFLAGS”中繼承下來的。所以你可以在命令行中使用這個參數來讓環境變量中的“-k”選項失效。

“-t”
“--touch”
相當於UNIX的touch命令,只是把目標的修改日期變成最新的,也就是阻止生成目標的命令運行。

“-v”
“--version”
輸出make程序的版本、版權等關於make的信息。

“-w”
“--print-directory”
輸出運行makefile之前和之後的信息。這個參數對於跟蹤嵌套式調用make時很有用。

“--no-print-directory”
禁止“-w”選項。

“-W <file>”
“--what-if=<file>”
“--new-file=<file>”
“--assume-file=<file>”
假定目標<file>需要更新,如果和“-n”選項使用,那麼這個參數會輸出該目標更新時的運行動作。如果沒有“-n”那麼就像運行UNIX的“touch”命令一樣,使得<file>的修改時間爲當前時間。

“--warn-undefined-variables”
只要make發現有未定義的變量,那麼就輸出警告信息。


Linux下makefile教程(二)

分類: 專題小結 2011-12-21 18:47 709人閱讀評論(0) 收藏舉報

makefilelinuxincludeshellwildcard編譯器

Makefile 總述
———————
一、Makefile裏有什麼?
Makefile裏主要包含了五個東西:顯式規則、隱晦規則、變量定義、文件指示和註釋

1、顯式規則。顯式規則說明了,如何生成一個或多的的目標文件。這是由Makefile的書寫
者明顯指出,要生成的文件,文件的依賴文件,生成的命令。

2、隱晦規則。由於我們的make有自動推導的功能,所以隱晦的規則可以讓我們比較粗糙地
簡略地書寫Makefile,這是由make所支持的。

3、變量的定義。在Makefile中我們要定義一系列的變量,變量一般都是字符串,這個有點
你C語言中的宏,當Makefile被執行時,其中的變量都會被擴展到相應的引用位置上。

4、文件指示。其包括了三個部分,一個是在一個Makefile中引用另一個Makefile,就像C
語言中的include一樣;另一個是指根據某些情況指定Makefile中的有效部分,就像C語言
中的預編譯#if一樣;還有就是定義一個多行的命令。有關這一部分的內容,我會在後續的
部分中講述。

5、註釋。Makefile中只有行註釋,和UNIX的Shell腳本一樣,其註釋是用“#”字符,這個
就像C/C++中的“//”一樣。如果你要在你的Makefile中使用“#”字符,可以用反斜框進
行轉義,如:“\#”

最後,還值得一提的是,在Makefile中的命令,必須要以[Tab]鍵開始。

二、Makefile的文件名

默認的情況下,make命令會在當前目錄下按順序找尋文件名爲“GNUmakefile”、“makef
ile”
、“Makefile”的文件
,找到了解釋這個文件。在這三個文件名中,最好使用“Mak
efile”這個文件名,因爲,這個文件名第一個字符爲大寫,這樣有一種顯目的感覺。最好
不要用 “GNUmakefile”,這個文件是GNU的make識別的。有另外一些make只對全小寫的“
makefile”文件名敏感,但是基本上來說,大多數的make都支持“makefile”和“Makefi
le”這兩種默認文件名。

當然,你可以使用別的文件名來書寫Makefile,比如:“Make.Linux”,“Make.Solaris

”,“Make.AIX”等,如果要指定特定的Makefile,你可以使用make的“- f”和“--file”參數

如:make -f Make.Linux或make --file Make.AIX


三、引用其它的Makefile

在Makefile使用include關鍵字可以把別的Makefile包含進來,這很像C語言的#include
被包含的文件會原模原樣的放在當前文件的包含位置。include的語法是:
include <filename>
filename可以是當前操作系統Shell的文件模式(可以保含路徑和通配符

在 include前面可以有一些空字符,但是絕不能是[Tab]鍵開始。include和<filename>可
以用一個或多個空格隔開。舉個例子,你有這樣幾個Makefile:a.mk、b.mk、c.mk,還有
一個文件叫foo.make,以及一個變量$(bar),其包含了e.mk和 f.mk,那麼,下面的語句:
include foo.make *.mk $(bar)
等價於:
include foo.make a.mk b.mk c.mk e.mk f.mk
make 命令開始時,會把找尋include所指出的其它Makefile,並把其內容安置在當前的位
置。就好像C/C++的#include指令一樣。如果文件都沒有指定絕對路徑或是相對路徑的話,
make
會在當前目錄下首先尋找,如果當前目錄下沒有找到,那麼,make還會在下面的幾個
目錄下找:
1、如果make執行時,有“-I”或“--include-dir”參數,那麼make就會在這個參數所指
定的目錄下去尋找。
2、如果目錄<prefix>/include(一般是:/usr/local/bin或/usr/include)存在的話,m
ake也會去找。

如果有文件沒有找到的話,make會生成一條警告信息,但不會馬上出現致命錯誤。它會繼
續載入其它的文件,一旦完成makefile的讀取,make會再重試這些沒有找到,或是不能讀
取的文件,如果還是不行,make纔會出現一條致命信息如果你想讓make不理那些無法讀
取的文件,而繼續執行,你可以在 include前加一個減號“-”。如:

-include <filename>
其表示,無論include過程中出現什麼錯誤,都不要報錯繼續執行。和其它版本make兼容的

相關命令是sinclude,其作用和這一個是一樣的。

四、環境變量 MAKEFILES

如果你的當前環境中定義了環境變量MAKEFILES,那麼,make會把這個變量中的值做一個類
似於include的動作。這個變量中的值是其它的Makefile,用空格分隔。只是,它和incl
ude不同的是,從這個環境變中引入的Makefile的“目標”不會起作用,如果環境變量中定
義的文件發現錯誤,make也會不理。

但是在這裏我還是建議不要使用這個環境變量,因爲只要這個變量一被定義,那麼當你使
用make時,所有的 Makefile都會受到它的影響,這絕不是你想看到的。在這裏提這個事,
只是爲了告訴大家,也許有時候你的Makefile出現了怪事,那麼你可以看看當前環境中有

沒有定義這個變量。

五、make的工作方式

GNU的make工作時的執行步驟入下:(想來其它的make也是類似)

1、讀入所有的Makefile。
2、讀入被include的其它Makefile。
3、初始化文件中的變量。
4、推導隱晦規則,並分析所有規則。
5、爲所有的目標文件創建依賴關係鏈。
6、根據依賴關係,決定哪些目標要重新生成。
7、執行生成命令。

1-5 步爲第一個階段,6-7爲第二個階段。第一個階段中,如果定義的變量被使用了,那麼
,make會把其展開在使用的位置。但make並不會完全馬上展開,make使用的是拖延戰術,
如果變量出現在依賴關係的規則中,那麼僅當這條依賴被決定要使用了,變量纔會在其內
部展開。

當然,這個工作方式你不一定要清楚,但是知道這個方式你也會對make更爲熟悉。有了這
個基礎,後續部分也就容易看懂了。

書寫規則
————
規則包含兩個部分,一個是依賴關係,一個是生成目標的方法

在 Makefile中,規則的順序是很重要的,因爲,Makefile中只應該有一個最終目標,其它
的目標都是被這個目標所連帶出來的,所以一定要讓 make知道你的最終目標是什麼。一般
來說,定義在Makefile中的目標可能會有很多,但是第一條規則中的目標將被確立爲最終
的目標。如果第一條規則中的目標有很多個,那麼,第一個目標會成爲最終的目標。make
所完成的也就是這個目標。

好了,還是讓我們來看一看如何書寫規則。

一、規則舉例

foo.o : foo.c defs.h # foo模塊
cc -c -g foo.c

看到這個例子,各位應該不是很陌生了,前面也已說過,foo.o是我們的目標,foo.c和de
fs.h
是目標所依賴的源文件,而只有一個命令“cc -c -g foo.c”(以Tab鍵開頭)。這個
規則告訴我們兩件事:

1、文件的依賴關係,foo.o依賴於foo.c和defs.h的文件,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,那麼依賴關係發生。
2、如果生成(或更新)foo.o文件。也就是那個cc命令,其說明了,如何生成foo.o這個文

件。(當然foo.c文件include了defs.h文件)

二、規則的語法

targets : prerequisites
command
...

或是這樣:

targets : prerequisites ; command
command
...
targets是文件名,以空格分開,可以使用通配符。一般來說,我們的目標基本上是一個文
件,但也有可能是多個文件。

command是命令行,如果其不與“target:prerequisites”在一行,那麼,必須以[Tab
]
開頭
,如果和prerequisites在一行,那麼可以用分號做爲分隔。(見上)

prerequisites也就是目標所依賴的文件(或依賴目標)。如果其中的某個文件要比目標文
件要新,那麼,目標就被認爲是“過時的”,被認爲是需要重生成的。這個在前面已經講
過了。

如果命令太長,你可以使用反斜框(‘\’)作爲換行符。make對一行上有多少個字符沒有
限制。規則告訴make兩件事,文件的依賴關係和如何成成目標文件。

一般來說,make會以UNIX的標準Shell,也就是/bin/sh來執行命令。

三、在規則中使用通配符

如果我們想定義一系列比較類似的文件,我們很自然地就想起使用通配符。make支持三各
通配符:“*”,“?”和“[...]。這是和Unix的B-Shell是相同的。

波浪號(“~”)字符在文件名中也有比較特殊的用途。如果是“~/test”,這就表示當前
用戶的$HOME目錄下的test目錄。而“~hchen /test”則表示用戶hchen的宿主目錄下的te
st目錄
。(這些都是Unix下的小知識了,make也支持)而在Windows或是MS-DOS下,用戶
沒有宿主目錄,那麼波浪號所指的目錄則根據環境變量“HOME”而定。

通配符代替了你一系列的文件,如“*.c”表示所以後綴爲c的文件。一個需要我們注意的
是,如果我們的文件名中有通配符,如:“*”,那麼可以用轉義字符“\”,如“\*”
表示真實的“*”字符,而不是任意長度的字符串。

好吧,還是先來看幾個例子吧:
clean:
rm -f *.o

上面這個例子我不不多說了,這是操作系統Shell所支持的通配符。這是在命令中的通配符。
print: *.c
lpr -p $?
touch print

上面這個例子說明了通配符也可以在我們的規則中,目標print依賴於所有的[.c]文件。其
中的“$?”是一個自動化變量,我會在後面給你講述。
objects = *.o

上面這個例子,表示了,通符同樣可以用在變量中。並不是說[*.o]會展開,不!objects
的值就是“*.o”。Makefile中的變量其實就是 C/C++中的宏。如果你要讓通配符在變量中
展開,也就是讓objects的值是所有[.o]的文件名的集合,那麼,你可以這樣:
objects := $(wildcard *.o)

這種用法由關鍵字“wildcard”指出,關於Makefile的關鍵字,我們將在後面討論。

四、文件搜尋

在一些大的工程中,有大量的源文件,我們通常的做法是把這許多的源文件分類,並存放
在不同的目錄中。所以,當make需要去找尋文件的依賴關係時,你可以在文件前加上路徑
,但最好的方法是把一個路徑告訴make,讓make在自動去找。

Makefile文件中的特殊變量“VPATH”就是完成這個功能的,如果沒有指明這個變量,mak
e只會在當前的目錄中去找尋依賴文件和目標文件。如果定義了這個變量,那麼,make就會
在噹噹前目錄找不到的情況下,到所指定的目錄中去找尋文件了。

VPATH = src:../headers

上面的的定義指定兩個目錄,“src”和“../headers”,make會按照這個順序進行搜索。
目錄由“冒號”分隔。(當然,當前目錄永遠是最高優先搜索的地方

另一個設置文件搜索路徑的方法是使用make的“vpath”關鍵字(注意,它是全小寫的),
這不是變量,這是一個make的關鍵字,這和上面提到的那個 VPATH變量很類似,但是它更
爲靈活。它可以指定不同的文件在不同的搜索目錄中。這是一個很靈活的功能。它的使用
方法有三種:
1、vpath <pattern> <directories>
爲符合模式<pattern>的文件指定搜索目錄<directories>。

2、vpath <pattern>
清除符合模式<pattern>的文件的搜索目錄。

3、vpath
清除所有已被設置好了的文件搜索目錄。

vapth 使用方法中的<pattern>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”結尾的文件。<pattern>指定了要搜索的文件集,而<direc
tories>則指定了<pattern>的文件集的搜索的目錄。例如:
vpath %.h ../headers

該語句表示,要求make在“../headers”目錄下搜索所有以“.h”結尾的文件。(如果某
文件在當前目錄沒有找到的話)

我們可以連續地使用vpath語句,以指定不同搜索策略。如果連續的vpath語句中出現了相
同的<pattern>,或是被重複了的<pattern>,那麼,make會按照vpath語句的先後順序來執
行搜索。如:
vpath %.c foo
vpath % blish
vpath %.c bar

其表示“.c”結尾的文件,先在“foo”目錄,然後是“blish”,最後是“bar”目錄。

 

vpath %.c foo:bar
vpath % blish
而上面的語句則表示“.c”結尾的文件,先在“foo”目錄,然後是“bar”目錄,最後纔是“blish”目錄。

五、僞目標

最早先的一個例子中,我們提到過一個“clean”的目標,這是一個僞目標”
clean:
rm *.o temp

正像我們前面例子中的“clean”一樣,即然我們生成了許多文件編譯文件,我們也應該提
供一個清除它們的“目標”以備完整地重編譯而用。 (以“make clean”來使用該目標)

因爲,我們並不生成“clean”這個文件。僞目標”並不是一個文件,只是一個標籤,由
僞目標”不是文件,所以make無法生成它的依賴關係和決定它是否要執行。我們只有
通過顯示地指明這個“目標”才能讓其生效。當然,“僞目標”的取名不能和文件名重名
,不然其就失去了“僞目標”的意義了。

當然,爲了避免和文件重名的這種情況,我們可以使用一個特殊的標記“.PHONY”來顯示
地指明一個目標是“僞目標”,向make說明,不管是否有這個文件,這個目標就是“僞目
標”。

.PHONY : clean

只要有這個聲明,不管是否有“clean”文件,要運行“clean”這個目標,只有“make c
lean”這樣。於是整個過程可以這樣寫:

.PHONY: clean
clean:
rm *.o temp
僞目標一般沒有依賴的文件。但是,我們也可以爲僞目標指定所依賴的文件。僞目標同樣
可以作爲“默認目標”,只要將其放在第一個。一個示例就是,如果你的 Makefile需要一
口氣生成若干個可執行文件,但你只想簡單地敲一個make完事,並且,所有的目標文件都

寫在一個Makefile中,那麼你可以使用“僞目標”這個特性:

all : prog1 prog2 prog3
.PHONY : all

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

我們知道,Makefile第一個目標會被作爲其默認目標。我們聲明瞭一個“all”的僞目
標,其依賴於其它三個目標。由於僞目標的特性是,總是被執行的,所以其依賴的那三個
目標就總是不如“all”這個目標新。所以,其它三個目標的規則總是會被決議。也就達到
了我們一口氣生成多個目標的目的。 “.PHONY :all”聲明瞭“all”這個目標爲“僞目
標”。

隨便提一句,從上面的例子我們可以看出,目標也可以成爲依賴。所以,僞目標同樣也可
成爲依賴。看下面的例子:
.PHONY: cleanall cleanobj cleandiff

cleanall : cleanobj cleandiff
rm program

cleanobj :
rm *.o

cleandiff :
rm *.diff

“make clean”將清除所有要被清除的文件。“cleanobj”和“cleandiff”這兩個僞目標
有點像“子程序”的意思。我們可以輸入“make cleanall”和“make cleanobj”和“ma
ke cleandiff”命令來達到清除不同種類文件的目的。

六、多目標

Makefile 的規則中的目標可以不止一個,其支持多目標,有可能我們的多個目標同時依賴
於一個文件,並且其生成的命令大體類似。於是我們就能把其合併起來。當然,多個目標
的生成規則的執行命令是同一個,這可能會可我們帶來麻煩,不過好在我們的可以使用一
自動化變量“$@”(關於自動化變量,將在後面講述),這個變量表示着目前規則中所

有的目標的集合,這樣說可能很抽象,還是看一個例子吧。

bigoutput littleoutput : text.g
generate text.g -$(subst output,,$@)>$@

上述規則等價於:

bigoutput : text.g
generate text.g -big > bigoutput
littleoutput : text.g
generate text.g -little > littleoutput

其中,-$(subst output,,$@)中的“$”表示執行一個Makefile的函數,函數名爲subst
後面的爲參數。關於函數,將在後面講述。這裏的這個函數是截取字符串的意思,“$@”
表示目標的集合,就像一個數組,“$@”依次取出目標,並執於命令。

七、靜態模式

靜態模式可以更加容易地定義多目標的規則,可以讓我們的規則變得更加的有彈性和靈活
。我們還是先來看一下語法:

<targets ...>: <target-pattern>: <prereq-patterns ...>
<commands>
...

targets定義了一系列的目標文件,可以有通配符。是目標的一個集合。
target-parrtern是指明瞭targets的模式,也就是的目標集模式
prereq-parrterns是目標的依賴模式,它對target-parrtern形成的模式再進行一次依賴目
標的定義。

這樣描述這三個東西,可能還是沒有說清楚,還是舉個例子來說明一下吧。如果我們的<t
arget-parrtern>定義成“%.o”,意思是我們的<target>集合中都是以“.o”結尾的,而
如果我們的<prereq-parrterns>定義成“%.c”,意思是對<target-parrtern>所形成的目
標集進行二次定義,其計算方法是,取<target-parrtern>模式中的“%”(也就是去掉了
[.o]這個結尾),併爲其加上[.c]這個結尾,形成的新集合。

所以,我們的目標模式”或是“依賴模式”中都應該有“%”這個字符,如果你的文件名
中有“%”那麼你可以使用反斜槓“\”進行轉義,來標明真實的“%”字符。

看一個例子:
objects = foo.o bar.o
all: $(objects)

$(objects): %.o: %.c
$(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@

上面的例子中,指明瞭我們的目標從$object中獲取,“%.o”表明要所有以“.o”結尾的
目標,也就是“foo.o bar.o”,也就是變量$object集合的模式,而依賴模式“%.c”則取
模式“%.o”的“%”,也就是“foo bar”,併爲其加下“.c”的後綴,於是,我們的依賴
目標就是“foo.c bar.c”。而命令中的“$<”和“$@”則是自動化變量,“$<”表示所有
的依賴目標集(也就是“foo.c bar.c”)
“$@”表示目標集(也就是“foo.o bar.o”
)。於是,上面的規則展開後等價於下面的規則:

foo.o : foo.c
$(CC) -c $(CFLAGS) foo.c -o foo.o
bar.o : bar.c
$(CC) -c $(CFLAGS) bar.c -o bar.o

試想,如果我們的“%.o”有幾百個,那種我們只要用這種很簡單的靜態模式規則”就可
以寫完一堆規則,實在是太有效率了。“靜態模式規則”的用法很靈活,如果用得好,那
會一個很強大的功能。再看一個例子:
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))表示調用Makefile的filter函數,過濾“$filter”集,只要其中
模式爲“%.o”的內容。其的它內容,我就不用多說了吧。這個例字展示了Makefile中更大
的彈性。

八、自動生成依賴性【多看看】

在Makefile中,我們的依賴關係可能會需要包含一系列的頭文件,比如,如果我們的main
.c中有一句“#include "defs.h"”
,那麼我們的依賴關係應該是:
main.o : main.c defs.h
但是,如果是一個比較大型的工程,你必需清楚哪些C文件包含了哪些頭文件,並且,你在
加入或刪除頭文件時,也需要小心地修改Makefile,這是一個很沒有維護性的工作。爲了
避免這種繁重而又容易出錯的事情,我們可以使用C/C++編譯的一個功能。大多數的C/C++
編譯器都支持一個“-M”的選項,即自動找尋源文件中包含的頭文件,並生成一個依賴關
系。例如,如果我們執行下面的命令:
cc -M main.c
其輸出是:
main.o : main.c defs.h

於是由編譯器自動生成的依賴關係,這樣一來,你就不必再手動書寫若干文件的依賴關係,而由編譯器自動生成了。

需要提醒一句的是,如果你使用GNU的C/C++編譯器,你得用“-MM”參數不然,“-M”參數會把一些標準庫的頭文件

也包含進來。

gcc -M main.c的輸出是:
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的輸出則是:
main.o: main.c defs.h

那麼,編譯器的這個功能如何與我們的Makefile聯繫在一起呢。因爲這樣一來,我們的Makefile

也要根據這些源文件重新生成,讓Makefile 自已依賴於源文件?這個功能並不現實,不過我們可以

有其它手段來迂迴地實現這一功能。GNU組織建議把編譯器爲每一個源文件的自動生成的依賴關係

放到一個文件中,爲每一個“name.c”的文件都生成一個“name.d”的Makefile文件,[.d]文件中就存放

對應[.c]文件的依賴關係。

於是,我們可以寫出[.c]文件和[.d]文件的依賴關係,並讓make自動更新或自成[.d]文件,並把其包含在

我們的主Makefile中,這樣,我們就可以自動化地生成每個文件的依賴關係了。

這裏,我們給出了一個模式規則來產生[.d]文件:
%.d: %.c
@set -e; rm -f $@; \
$(CC) -M $(CPPFLAGS) $< > $@.$$$$; \
sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < $@.$$$$ > $@; \
rm -f $@.$$$$

這個規則的意思是,所有的[.d]文件依賴於[.c]文件,“rm-f $@”的意思是刪除所有的目標,也就是[.d]文件

第二行的意思是,爲每個依賴文件“$<”,也就是[.c]文件生成依賴文件,“$@”表示模式 “%.d”文件,如果有

一個C文件是name.c,那麼“%”就是“name”,“$$$$”意爲一個隨機編號,第二行生成的文件有可能是 

“name.d.12345”,第三行使用sed命令做了一個替換,關於sed命令的用法請參看相關的使用文檔。

第四行就是刪除臨時文件。

總而言之,這個模式要做的事就是在編譯器生成的依賴關係中加入[.d]文件的依賴,即把依賴關係:
main.o : main.c defs.h
轉成:
main.o main.d : main.c defs.h
於是,我們的[.d]文件也會自動更新了,並會自動生成了,當然,你還可以在這個[.d]文
件中加入的不只是依賴關係,包括生成的命令也可一併加入,讓每個 [.d]文件都包含一個
完賴的規則。一旦我們完成這個工作,接下來,我們就要把這些自動生成的規則放進我們
的主Makefile中。我們可以使用 Makefile的“include”命令,來引入別的Makefile文件
(前面講過),例如:
sources = foo.c bar.c
include $(sources:.c=.d)
上述語句中的“$(sources:.c=.d)”中的“.c=.d”的意思是做一個替換,把變量$(sourc
es)所有[.c]的字串都替換成 [.d],關於這個“替換”的內容,在後面我會有更爲詳細的
講述。當然,你得注意次序,因爲include是按次來載入文件,最先載入的[.d]文件中的目
標會成爲默認目標

書寫命令
————

每條規則中的命令和操作系統Shell的命令行是一致的。make會一按順序一條一條的執行命令,每條命令的開頭

必須以[Tab]開頭,除非,命令是緊跟在依賴規則後面的分號後的。在命令行之間中的空格或是空行會被忽略

但是如果該空格或空行是以Tab鍵開頭的,那麼make會認爲其是一個空命令。

我們在UNIX下可能會使用不同的Shell,但是make的命令默認是被“/bin/sh”——UNIX的標準Shell解釋執行的。除非

你特別指定一個其它的Shell。Makefile中,“#”是註釋符,很像C/C++中的“//”,其後的本行字符都被註釋。

一、顯示命令

通常,make會把其要執行的命令行在命令執行前輸出到屏幕上。當我們用“@”字符在命令行前,那麼,這個命令將不被

make顯示出來,最具代表性的例子是,我們用這個功能來像屏幕顯示一些信息。如:

@echo 正在編譯XXX模塊......
當make執行時,會輸出“正在編譯XXX模塊......”字串,但不會輸出命令,如果沒有“@”,那麼,make將輸出:
echo 正在編譯XXX模塊......
正在編譯XXX模塊......

如果make執行時,帶入make參數“-n”或“--just-print”,那麼其只是顯示命令,但不會執行命令,這個功能很

有利於我們調試我們的Makefile,看看我們書寫的命令是執行起來是什麼樣子的或是什麼順序的。

而make參數“-s”或“--slient”則是全面禁止命令的顯示。

二、命令執行

依賴目標新於目標時,也就是當規則的目標需要被更新時,make會一條一條的執行其後的命令。需要注意的是,

如果你要讓上一條命令的結果應用在下一條命令時,你應該使用分號分隔這兩條命令。比如你的第一條命令是cd命

令,你希望第二條命令得在cd之後的基礎上運行,那麼你就不能把這兩條命令寫在兩行上,而應該把這兩條命令寫

在一行上,用分號分隔。如:

示例一:
exec:
cd /home/hchen
pwd

示例二:
exec:
cd /home/hchen; pwd

當我們執行“make exec”時,第一個例子中的cd沒有作用,pwd會打印出當前的Makefile目錄,而第二個例子中,cd就起

作用了,pwd會打印出“/home/hchen”。

make 一般是使用環境變量SHELL中所定義的系統Shell來執行命令,默認情況下使用UNIX的標準Shell——/bin/sh來執行命令

但在MS- DOS下有點特殊,因爲MS-DOS下沒有SHELL環境變量,當然你也可以指定。如果你指定了UNIX風格的目錄形式,首

先,make會在SHELL所指定的路徑中找尋命令解釋器,如果找不到,其會在當前盤符中的當前目錄中尋找,如果再找不到,其

會在PATH環境變量中所定義的所有路徑中尋找。MS- DOS中,如果你定義的命令解釋器沒有找到,其會給你的命令解釋器加上

諸如“.exe”、“.com”、“.bat”、“.sh”等後綴。


三、命令出錯

每當命令運行完後,make會檢測每個命令的返回碼,如果命令返回成功,那麼make會執行下一條命令,當規則中所有的命令成功

返回後,這個規則就算是成功完成了。如果一個規則中的某個命令出錯了(命令退出碼非零),那麼make就會終止執行當前規則,

這將有可能終止所有規則的執行。

有些時候,命令的出錯並不表示就是錯誤的。例如mkdir命令,我們一定需要建立一個目錄,如果目錄不存在,那麼mkdir就成功執行,

萬事大吉,如果目錄存在,那麼就出錯了。我們之所以使用mkdir的意思就是一定要有這樣的一個目錄,於是我們就不希望mkdir出錯而

終止規則的運行。

爲了做到這一點,忽略命令的出錯,我們可以在Makefile的命令行前加一個減號“-”在Tab鍵之後),標記爲不管命令出不出錯都認爲是

成功的。如:

clean:
-rm -f *.o

還有一個全局的辦法是,給make加上“-i”或是“--ignore-errors”參數,那麼,Makefile中所有命令都會忽略錯誤。而如果一個規則是以

“.IGNORE”作爲目標的,那麼這個規則中的所有命令將會忽略錯誤。這些是不同級別的防止命令出錯的方法,你可以根據你的不同喜歡設置。

還有一個要提一下的make的參數的是“-k”或是“--keep-going”,這個參數的意思是,如果某規則中的命令出錯了,那麼就終目該規則的執行,

但繼續執行其它規則。

四、嵌套執行make

在一些大的工程中,我們會把我們不同模塊或是不同功能的源文件放在不同的目錄中,我們可以在每個目錄中都書寫一個該目錄的Makefile,

這有利於讓我們的Makefile變得更加地簡潔,而不至於把所有的東西全部寫在一個Makefile中,這樣會很難維護我們的Makefile,這個技術對

於我們模塊編譯和分段編譯有着非常大的好處。

例如,我們有一個子目錄叫subdir,這個目錄下有個Makefile文件,來指明瞭這個目錄下文件的編譯規則。那麼我們總控的Makefile可以這樣書寫:
subsystem:
cd subdir && $(MAKE)

其等價於:

subsystem:
$(MAKE) -C subdir

定義$(MAKE)宏變量的意思是,也許我們的make需要一些參數,所以定義成一個變量比較利於維護。這兩個例子的意思都是先進入“subdir”目錄,

然後執行make命令。

我們把這個Makefile叫做總控Makefile”,總控Makefile的變量可以傳遞到下級的Makefile中(如果你顯示的聲明),但是不會覆蓋下層的Makefile

中所定義的變量除非指定了“-e”參數

如果你要傳遞變量到下級Makefile中,那麼你可以使用這樣的聲明:
export <variable ...>
如果你不想讓某些變量傳遞到下級Makefile中,那麼你可以這樣聲明:
unexport <variable ...>
如:
示例一:
export variable = value
其等價於:
variable = value
export variable
其等價於:
export variable := value
其等價於:
variable := value
export variable
示例二:
export variable += value
其等價於:
variable += value
export variable
如果你要傳遞所有的變量,那麼,只要一個export就行了。後面什麼也不用跟,表示傳遞所有的變量

需要注意的是,有兩個變量,一個是SHELL,一個是MAKEFLAGS,這兩個變量不管你是否export,其總是要傳遞到下層Makefile中,

特別是MAKEFILES變量,其中包含了make的參數信息,如果我們執行“總控Makefile”時有make參數或是在上層Makefile中定義了這個

變量,那麼MAKEFILES變量將會是這些參數,並會傳遞到下層Makefile中,這是一個系統級的環境變量

但是make命令中的有幾個參數並不往下傳遞,它們是“-C”,“-f”,“-h”“-o”和“-W”(有關Makefile參數的細節將在後面說明),如果你不想往

下層傳遞參數,那麼,你可以這樣來:

subsystem:
cd subdir && $(MAKE) MAKEFLAGS=

如果你定義了環境變量MAKEFLAGS,那麼你得確信其中的選項是大家都會用到的,如果其中有“-t”,“-n”,和“-q”參數,那麼將會有讓你意想不到

的結果,或許會讓你異常地恐慌。

還有一個在“嵌套執行”中比較有用的參數,“-w”或是“--print-directory”會在make的過程中輸出一些信息,讓你看到目前的工作目錄。比如,如

果我們的下級make目錄是“/home/hchen/gnu/make”,如果我們使用“make -w”來執行,那麼當進入該目錄時,我們會看到:

make: Entering directory `/home/hchen/gnu/make'.
而在完成下層make後離開目錄時,我們會看到:
make: Leaving directory `/home/hchen/gnu/make'
當你使用“-C”參數來指定make下層Makefile時,“-w”會被自動打開的。如果參數中有“-s”(“--slient”)或是“--no-print-directory”,那麼,“-w”總是失效的。

五、定義命令包

如果Makefile中出現一些相同命令序列,那麼我們可以爲這些相同的命令序列定義一個變量。定義這種命令序列的語法以“define”開始,以“endef”結束,如:
define run-yacc
yacc $(firstword $^)
mv y.tab.c $@
endef

這裏,“run-yacc”是這個命令包的名字,其不要和Makefile中的變量重名。在“define”和“endef”中的兩行就是命令序列。這個命令包中的第一個命令

是運行Yacc程序,因爲Yacc程序總是生成“y.tab.c”的文件,所以第二行的命令就是把這個文件改改名字。還是把這個命令包放到一個示例中來看看吧。

foo.c : foo.y
$(run-yacc)

我們可以看見,要使用這個命令包,我們就好像使用變量一樣。在這個命令包的使用中,命令包“run-yacc”中的“$^”就是“foo.y”,“$@”

就是“foo.c”(有關這種以 “$”開頭的特殊變量,我們會在後面介紹),make在執行命令包時,命令包中的每個命令會被依次獨立執行。

使用變量
————

在Makefile中的定義的變量,就像是C/C++語言中的宏一樣,他代表了一個文本字串,在Makefile中執行的時候其會自動原模原樣地

展開在所使用的地方。其與C/C++所不同的是,你可以在Makefile中改變其值。在Makefile中,變量可以使用在“目標”,“依賴目標”,

“命令”或是Makefile的其它部分中。

變量的命名字可以包含字符、數字,下劃線(可以是數字開頭),但不應該含有“:”、“#”、“=”或是空字符(空格、回車等)

變量是大小寫敏感的,“foo”、“Foo”和“FOO”是三個不同的變量名。傳統的Makefile的變量名是全大寫的命名方式,但我推薦使用

大小寫搭配的變量名,如:MakeFlags。這樣可以避免和系統的變量衝突,而發生意外的事情。
有一些變量是很奇怪字串,如“$<”、“$@”等,這些是自動化變量,我會在後面介紹。

一、變量的基礎

變量在聲明時需要給予初值,而在使用時,需要給在變量名前加上“$”符號,但最好用小括號“()”或是大括號“{}”把變量給包括起來

如果你要使用真實的“$”字符,那麼你需要用“$$”來表示。

變量可以使用在許多地方,如規則中的“目標”、“依賴”、“命令”以及新的變量中。先看一個例子:
objects = program.o foo.o utils.o
program : $(objects)
cc -o program $(objects)

$(objects) : defs.h
變量會在使用它的地方精確地展開,就像C/C++中的宏一樣,例如:
foo = c
prog.o : prog.$(foo)
$(foo)$(foo) -$(foo) prog.$(foo)

展開後得到:
prog.o : prog.c
cc -c prog.c
當然,千萬不要在你的Makefile中這樣幹,這裏只是舉個例子來表明Makefile中的變量在使用處展開的真實樣子。可見其就是一個“替代”的原理。

另外,給變量加上括號完全是爲了更加安全地使用這個變量,在上面的例子中,如果你不想給變量加上括號,那也可以,但我還是強烈建議你

給變量加上括號。

二、變量中的變量

在定義變量的值時,我們可以使用其它變量來構造變量的值,在Makefile中有兩種方式來
在用變量定義變量的值。

先看第一種方式,也就是簡單的使用“=”號,在“=”左側是變量,右側是變量的值,右側變量的值可以定義在文件的任何一處,也就是說,右側中

的變量不一定非要是已定義好的值,其也可以使用後面定義的值。如:

foo = $(bar)
bar = $(ugh)
ugh = Huh?

all:
echo $(foo)

我們執行“make all”將會打出變量$(foo)的值是“Huh?”( $(foo)的值是$(bar),$(bar)的值是$(ugh),$(ugh)的值是“Huh?”)可見,

變量是可以使用後面的變量來定義的。

這個功能有好的地方,也有不好的地方,好的地方是,我們可以把變量的真實值推到後面來定義,如:
CFLAGS = $(include_dirs) -O
include_dirs = -Ifoo -Ibar

當“CFLAGS”在命令中被展開時,會是“-Ifoo-Ibar -O”。但這種形式也有不好的地方,那就是遞歸定義,如:
CFLAGS = $(CFLAGS) -O
或:
A = $(B)
B = $(A)

這會讓make陷入無限的變量展開過程中去,當然,我們的make是有能力檢測這樣的定義,並會報錯。還有就是如果在

變量中使用函數,那麼,這種方式會讓我們的make運行時非常慢,更糟糕的是,他會使用得兩個make的函數“wildcard”

和“shell”發生不可預知的錯誤。因爲你不會知道這兩個函數會被調用多少次。

爲了避免上面的這種方法,我們可以使用make中的另一種用變量來定義變量的方法。這種方法使用的是“:=”操作符,如:
x := foo
y := $(x) bar
x := later

其等價於:

y := foo bar
x := later
值得一提的是,這種方法,前面的變量不能使用後面的變量,只能使用前面已定義好了的變量。如果是這樣:
y := $(x) bar
x := foo
那麼,y的值是“bar”,而不是“foo bar”。

上面都是一些比較簡單的變量使用了,讓我們來看一個複雜的例子,其中包括了make的函數、條件表達式和

一個系統變量“MAKELEVEL”的使用:

ifeq (0,${MAKELEVEL})
cur-dir := $(shell pwd)
whoami := $(shell whoami)
host-type := $(shell arch)
MAKE := ${MAKE} host-type=${host-type} whoami=${whoami}
endif

關於條件表達式和函數,我們在後面再說,對於系統變量“MAKELEVEL”,其意思是,如果我們的make有一個

嵌套執行的動作(參見前面的“嵌套使用make”),那麼,這個變量會記錄了我們的當前Makefile的調用層數。

下面再介紹兩個定義變量時我們需要知道的,請先看一個例子,如果我們要定義一個變量,其值是一個空格,

那麼我們可以這樣來:

nullstring :=
space := $(nullstring) # end of the line

nullstring 是一個Empty變量,其中什麼也沒有,而我們的space的值是一個空格。因爲在
操作符的右邊是很難描述一個空格的,這裏採用的技術很管用,先用一個 Empty變量來標
明變量的值開始了,而後面採用“#”註釋符來表示變量定義的終止,這樣,我們可以定義
出其值是一個空格的變量。請注意這裏關於“#”的使用,註釋符“#”的這種特性值得我
們注意,如果我們這樣定義一個變量:

dir := /foo/bar # directory to put the frobs in

dir這個變量的值是“/foo/bar”,後面還跟了4個空格,如果我們這樣使用這樣變量來指
定別的目錄——“$(dir)/file”那麼就完蛋了。

還有一個比較有用的操作符是“?=”,先看示例:

FOO ?= bar
其含義是,如果FOO沒有被定義過,那麼變量FOO的值就是“bar”,如果FOO先前被定義過
,那麼這條語將什麼也不做,其等價於:

ifeq ($(origin FOO), undefined)
FOO = bar
endif

三、變量高級用法

這裏介紹兩種變量的高級使用方法,第一種是變量值的替換。

我們可以替換變量中的共有的部分,其格式是“$(var:a=b)”或是“${var:a=b}”,其意
思是,把變量“var”中所有以“a”字串“結尾”的“a”替換成“b”字串。這裏的“結
尾”意思是“空格”或是“結束符”。

還是看一個示例吧:

foo := a.o b.o c.o
bar := $(foo:.o=.c)

這個示例中,我們先定義了一個“$(foo)”變量,而第二行的意思是把“$(foo)”中所有
以“.o”字串“結尾”全部替換成“.c”,所以我們的“$(bar)”的值就是“a.c b.c c.
c”。
另外一種變量替換的技術是以“靜態模式”(參見前面章節)定義的,如:

foo := a.o b.o c.o
bar := $(foo:%.o=%.c)

這依賴於被替換字串中的有相同的模式,模式中必須包含一個“%”字符,這個例子同樣讓
$(bar)變量的值爲“a.c b.c c.c”。

第二種高級用法是——“把變量的值再當成變量”。先看一個例子:

x = y
y = z
a := $($(x))

在這個例子中,$(x)的值是“y”,所以$($(x))就是$(y),於是$(a)的值就是“z”。(注
意,是“x=y”,而不是“x=$(y)”)

我們還可以使用更多的層次:

x = y
y = z
z = u
a := $($($(x)))

這裏的$(a)的值是“u”,相關的推導留給讀者自己去做吧。

讓我們再複雜一點,使用上“在變量定義中使用變量”的第一個方式,來看一個例子:

x = $(y)
y = z
z = Hello
a := $($(x))

這裏的$($(x))被替換成了$($(y)),因爲$(y)值是“z”,所以,最終結果是:a:=$(z),
也就是“Hello”。

再複雜一點,我們再加上函數:

x = variable1
variable2 := Hello
y = $(subst 1,2,$(x))
z = y
a := $($($(z)))

這個例子中,“$($($(z)))”擴展爲“$($(y))”,而其再次被擴展爲“$($(subst 1,2,$
(x)))”。$(x)的值是“variable1”,subst函數把“variable1”中的所有“1”字串替換
成“2”字串,於是,“variable1”變成“variable2”,再取其值,所以,最終,$(a)的
值就是$(variable2)的值—— “Hello”。(喔,好不容易)

在這種方式中,或要可以使用多個變量來組成一個變量的名字,然後再取其值:

first_second = Hello
a = first
b = second
all = $($a_$b)

這裏的“$a_$b”組成了“first_second”,於是,$(all)的值就是“Hello”。

再來看看結合第一種技術的例子:

a_objects := a.o b.o c.o
1_objects := 1.o 2.o 3.o

sources := $($(a1)_objects:.o=.c)

這個例子中,如果$(a1)的值是“a”的話,那麼,$(sources)的值就是“a.c b.c c.c”;
如果$(a1)的值是“1”,那麼$(sources)的值是“1.c 2.c 3.c”。

再來看一個這種技術和“函數”與“條件語句”一同使用的例子:

ifdef do_sort
func := sort
else
func := strip
endif

bar := a d b g q c

foo := $($(func)$(bar))

這個示例中,如果定義了“do_sort”,那麼:foo := $(sort a d b g q c),於是$(foo
)的值就是“a b c d g q”,而如果沒有定義“do_sort”,那麼:foo := $(sort a d b
g q c),調用的就是strip函數。

當然,“把變量的值再當成變量”這種技術,同樣可以用在操作符的左邊:

dir = foo
$(dir)_sources := $(wildcard $(dir)/*.c)
define $(dir)_print
lpr $($(dir)_sources)
endef

這個例子中定義了三個變量:“dir”,“foo_sources”和“foo_print”。

四、追加變量值

我們可以使用“+=”操作符給變量追加值,如:
objects = main.o foo.o bar.o utils.o
objects += another.o

於是,我們的$(objects)值變成:“main.ofoo.o bar.o utils.o another.o”(anothe
r.o被追加進去了)

使用“+=”操作符,可以模擬爲下面的這種例子:

objects = main.o foo.o bar.o utils.o
objects := $(objects) another.o

所不同的是,用“+=”更爲簡潔。

如果變量之前沒有定義過,那麼,“+=”會自動變成“=”,如果前面有變量定義,那麼“
+=”會繼承於前次操作的賦值符。如果前一次的是“:=”,那麼“+=”會以“:=”作爲其
賦值符,如:

variable := value
variable += more

等價於:

variable := value
variable := $(variable) more

但如果是這種情況:

variable = value
variable += more

由於前次的賦值符是“=”,所以“+=”也會以“=”來做爲賦值,那麼豈不會發生變量的
遞補歸定義,這是很不好的,所以make會自動爲我們解決這個問題,我們不必擔心這個問
題。
五、override 指示符

如果有變量是通常make的命令行參數設置的,那麼Makefile中對這個變量的賦值會被忽略
。如果你想在Makefile中設置這類參數的值,那麼,你可以使用“override”指示符。其
語法是:
override <variable> = <value>

override <variable> := <value>

當然,你還可以追加:

override <variable> += <more text>

對於多行的變量定義,我們用define指示符,在define指示符前,也同樣可以使用ovveri
de指示符,如:

override define foo
bar
endef

六、多行變量

還有一種設置變量值的方法是使用define關鍵字。使用define關鍵字設置變量的值可以有
換行,這有利於定義一系列的命令(前面我們講過“命令包”的技術就是利用這個關鍵字
)。

define 指示符後面跟的是變量的名字,而重起一行定義變量的值,定義是以endef關鍵字
結束。其工作方式和“=”操作符一樣。變量的值可以包含函數、命令、文字,或是其它變
量。因爲命令需要以[Tab]鍵開頭,所以如果你用define定義的命令變量中沒有以[Tab]鍵
開頭,那麼make就不會把其認爲是命令。

下面的這個示例展示了define的用法:

define two-lines
echo foo
echo $(bar)

endef

七、環境變量
make 運行時的系統環境變量可以在make開始運行時被載入到Makefile文件中,但是如果M
akefile中已定義了這個變量,或是這個變量由make命令行帶入,那麼系統的環境變量的值
將被覆蓋。(如果make指定了“-e”參數,那麼,系統環境變量將覆蓋Makefile中定義的
變量)

因此,如果我們在環境變量中設置了“CFLAGS”環境變量,那麼我們就可以在所有的Make
file中使用這個變量了。這對於我們使用統一的編譯參數有比較大的好處。如果Makefile
中定義了CFLAGS,那麼則會使用Makefile中的這個變量,如果沒有定義則使用系統環境變
量的值,一個共性和個性的統一,很像“全局變量”和“局部變量”的特性。

當make嵌套調用時(參見前面的“嵌套調用”章節),上層Makefile中定義的變量會以系
統環境變量的方式傳遞到下層的Makefile中。當然,默認情況下,只有通過命令行設置的
變量會被傳遞。而定義在文件中的變量,如果要向下層 Makefile傳遞,則需要使用expro
t關鍵字來聲明。(參見前面章節)

當然,我並不推薦把許多的變量都定義在系統環境中,這樣,在我們執行不用的Makefile
時,擁有的是同一套系統變量,這可能會帶來更多的麻煩。

八、目標變量

前面我們所講的在Makefile中定義的變量都是“全局變量”,在整個文件,我們都可以訪
問這些變量。當然,“自動化變量”除外,如“$<”等這種類量的自動化變量就屬於“規
則型變量”,這種變量的值依賴於規則的目標和依賴目標的定義。

當然,我樣同樣可以爲某個目標設置局部變量,這種變量被稱爲“Target-specific Vari
able”,它可以和“全局變量”同名,因爲它的作用範圍只在這條規則以及連帶規則中,
所以其值也只在作用範圍內有效。而不會影響規則鏈以外的全局變量的值。

其語法是:

<target ...> : <variable-assignment>

<target ...> : overide <variable-assignment>

<variable-assignment>可以是前面講過的各種賦值表達式,如“=”、“:=”、“+=”或
是“?=”。第二個語法是針對於make命令行帶入的變量,或是系統環境變量。

這個特性非常的有用,當我們設置了這樣一個變量,這個變量會作用到由這個目標所引發
的所有的規則中去。如:

prog : CFLAGS = -g
prog : prog.o foo.o bar.o
$(CC) $(CFLAGS) prog.o foo.o bar.o

prog.o : prog.c
$(CC) $(CFLAGS) prog.c

foo.o : foo.c
$(CC) $(CFLAGS) foo.c

bar.o : bar.c
$(CC) $(CFLAGS) bar.c

在這個示例中,不管全局的$(CFLAGS)的值是什麼,在prog目標,以及其所引發的所有規則
中(prog.o foo.o bar.o的規則),$(CFLAGS)的值都是“-g”

九、模式變量

在GNU的make中,還支持模式變量(Pattern-specific Variable),通過上面的目標變量
中,我們知道,變量可以定義在某個目標上。模式變量的好處就是,我們可以給定一種“
模式”,可以把變量定義在符合這種模式的所有目標上。

我們知道,make的“模式”一般是至少含有一個“%”的,所以,我們可以以如下方式給所
有以[.o]結尾的目標定義目標變量:

%.o : CFLAGS = -O

同樣,模式變量的語法和“目標變量”一樣:

<pattern ...> : <variable-assignment>

<pattern ...> : override <variable-assignment>

override同樣是針對於系統環境傳入的變量,或是make命令行指定的變量。

使用條件判斷
——————

使用條件判斷,可以讓make根據運行時的不同情況選擇不同的執行分支。條件表達式可以是比較變量的值,

或是比較變量和常量的值。


一、示例

下面的例子,判斷$(CC)變量是否“gcc”,如果是的話,則使用GNU函數編譯目標。
libs_for_gcc = -lgnu
normal_libs =

foo: $(objects)
ifeq ($(CC),gcc)
$(CC) -o foo $(objects) $(libs_for_gcc)
else
$(CC) -o foo $(objects) $(normal_libs)
endif
可見,在上面示例的這個規則中,目標“foo”可以根據變量“$(CC)”值來選取不同的函數庫來編譯程序。

我們可以從上面的示例中看到三個關鍵字:ifeq、else和endif。ifeq的意思表示條件語句的開始,並指

定一個條件表達式,表達式包含兩個參數,以逗號分隔,表達式以圓括號括起。else表示條件表達式爲

假的情況。endif表示一個條件語句的結束,任何一個條件表達式都應該以endif結束。

當我們的變量$(CC)值是“gcc”時,目標foo的規則是:
foo: $(objects)
$(CC) -o foo $(objects) $(libs_for_gcc)
而當我們的變量$(CC)值不是“gcc”時(比如“cc”),目標foo的規則是:
foo: $(objects)
$(CC) -o foo $(objects) $(normal_libs)
當然,我們還可以把上面的那個例子寫得更簡潔一些:
libs_for_gcc = -lgnu
normal_libs =

ifeq ($(CC),gcc)
libs=$(libs_for_gcc)
else
libs=$(normal_libs)
endif

foo: $(objects)
$(CC) -o foo $(objects) $(libs)

二、語法

條件表達式的語法爲:
<conditional-directive>
<text-if-true>
endif
以及:
<conditional-directive>
<text-if-true>
else
<text-if-false>
endif
其中<conditional-directive>表示條件關鍵字,如“ifeq”。這個關鍵字有四個。第一個是我們前面所見過的“ifeq”
ifeq (<arg1>, <arg2> )
ifeq '<arg1>' '<arg2>'
ifeq "<arg1>" "<arg2>"
ifeq "<arg1>" '<arg2>'
ifeq '<arg1>' "<arg2>"
比較參數“arg1”和“arg2”的值是否相同。當然,參數中我們還可以使用make的函數。
如:
ifeq ($(strip $(foo)),)
<text-if-empty>
endif
這個示例中使用了“strip”函數,如果這個函數的返回值是空(Empty),那麼<text-if-empty>就生效。
第二個條件關鍵字是“ifneq”。語法是:
ifneq (<arg1>, <arg2> )
ifneq '<arg1>' '<arg2>'
ifneq "<arg1>" "<arg2>"
ifneq "<arg1>" '<arg2>'
ifneq '<arg1>' "<arg2>"
其比較參數“arg1”和“arg2”的值是否相同,如果不同,則爲真。和“ifeq”類似。
第三個條件關鍵字是“ifdef”。語法是:
ifdef <variable-name>

如果變量<variable-name>的值非空,那到表達式爲真。否則,表達式爲假。當然,<variable-name>同樣可以是

一個函數的返回值。注意,ifdef只是測試一個變量是否有值,其並不會把變量擴展到當前位置。還是來看兩個例子:

示例一:
bar =
foo = $(bar)
ifdef foo
frobozz = yes
else
frobozz = no
endif
示例二:
foo =
ifdef foo
frobozz = yes
else
frobozz = no
endif
第一個例子中,“$(frobozz)”值是“yes”,第二個則是“no”。
第四個條件關鍵字是“ifndef”。其語法是:
ifndef <variable-name>
這個我就不多說了,和“ifdef”是相反的意思。
在<conditional-directive>這一行上,多餘的空格是被允許的,但是不能以[Tab]鍵做爲
開始(不然就被認爲是命令)。而註釋符“#”同樣也是安全的。“else”和“endif”也
一樣,只要不是以[Tab]鍵開始就行了。
特別注意的是,make是在讀取Makefile時就計算條件表達式的值,並根據條件表達式的值
來選擇語句,所以,你最好不要把自動化變量(如“$@”等)放入條件表達式中,因爲自
動化變量是在運行時纔有的。
而且,爲了避免混亂,make不允許把整個條件語句分成兩部分放在不同的文件中。



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