轉自：http://blog.csdn.net/u011913612/article/details/52102241
一.makefile的作用
Makefile是用於自動編譯和鏈接的，一個工程有很多文件組成，每一個文件的改變都會導致工程的重新鏈接，但是不是所有的文件都需要重新編譯，Makefile中記錄有文件的信 息，在make時會決定在鏈接的時候需要重新編譯哪些文件。Makefile的宗旨就是：讓編譯器知道要編譯一個文件需要依賴其他的哪些文件。當那些依賴文件有了改變，編譯器會自動發現最終的生成文件已經過時，而應該重新編譯相應的模塊。 makefile帶來的好處就是—"自動化編譯"，一旦寫好，只需要一個make命令，整個工程完全自動編譯，極大的提高了軟件開發的效率。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"、"makefile"、"Makefile"的文件，找到了解釋這個文件。當然也可以使用make -f DIR/makefile 來指定用於makefile文件
二.makefile的幾點基礎知識
1.賦值符號的區別= 是最基本的賦值，用到了之後才賦值，不能在變量後追加內容
:= 是覆蓋之前的值，立即賦值，可以在變量後追加內容
?= 是如果沒有被賦值過就賦予等號後面的值
+= 是添加等號後面的值
2.自動變量
$< 第一個依賴文件的名稱$? 所有的依賴文件，以空格分開，這些依賴文件的修改日期比目 標的創建日期晚
$@ 目標的完整名稱
$^ 所有的依賴文件，以空格分開，不包含重複的依賴文件
3.幾個常用的函數
1. $(patsubst %.c,%.o,x.c.c bar.c)把字串“x.c.cbar.c”符合模式[%.c]的單詞替換成[%.o]，返回結果是“x.c.obar.o”
2.$(filter <pattern...>,<text> )
以<pattern>模式過濾<text>字符串中的單詞，保留符合模式<pattern>的單詞。可以有多個模式。
3.$(filter-out <pattern...>,<text> )
4.$(foreach <var>,<list>,<text> )
把參數<list>中的單詞逐一取出放到參數<var>所指定的變量中， 然後再執行<text>所包含的表達式。每一次<text>會返回一個字符串，循環這個過程。
5.shell函數，例如files := $(shell echo *.c)
三.通用Makefile的編譯過程
從頂層開始遞歸進入子目錄，當進入到一個目錄的最底層時，開始使用編譯器編譯，再將該層的所有.o文件打包成build-in.o，返回它的上一層目錄再遞歸進入子目錄，當編譯完所有的子目錄後，就開始編譯頂層的.c文件，最後將頂層的.o文件和頂層每個子目錄的build-in.o鏈接成我們的目標文件。
思維導圖：
四、實戰
假如有這樣一個目錄結構的工程
a
----d
----a.c
b
----b.c
c
----c.c
main.c
頂級Makefile:
CROSS_COMPILE =
AS = $(CROSS_COMPILE)as
LD = $(CROSS_COMPILE)ld
CC = $(CROSS_COMPILE)gcc
CPP = $(CC) -E
AR = $(CROSS_COMPILE)ar
NM = $(CROSS_COMPILE)nm
STRIP = $(CROSS_COMPILE)strip
OBJCOPY = $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP = $(CROSS_COMPILE)objdump
export AS LD CC CPP AR NM
export STRIP OBJCOPY OBJDUMP
CFLAGS := -Wall -O2 -g
LDFLAGS :=
export CFLAGS LDFLAGS
TOPDIR := $(shell pwd)
export TOPDIR
TARGET := test
obj-y += main.o
obj-y += a/
obj-y += b/
obj-y += c/
all :
make -C ./ -f $(TOPDIR)/Makefile.build
$(CC) $(LDFLAGS) -o $(TARGET) built-in.o
clean:
rm -f $(shell find -name "*.o")
rm -f $(shell find -name "*.d")
rm -f $(TARGET)
.PHONY:all clean
這裏前面就是定義一些變量，all是工程默認的目標，它是一個僞目標，進入僞目標後執行的命令就是執行Makefile.build,這裏就會引起遞歸調用，在Makefile.build中又會調用Makefile.build.一直到Makefile.build返回以後，會使用Makefile.build最後生成的built-in.o生成最終的目標文件。
Makefile.build:
PHONY := build
build :
obj-y :=
subdir-y :=
include Makefile
__subdir-y := $(patsubst %/,%,$(filter %/, $(obj-y)))
subdir-y += $(__subdir-y)
subdir_objs := $(foreach f,$(subdir-y),$(f)/built-in.o)
cur_objs := $(filter-out %/, $(obj-y))
dep_files := $(foreach f,$(cur_objs),.$(f).d)
#dep_files := $(wildcard $(dep_files))
#ifneq ($(dep_files),)
# include $(dep_files)
#endif
PHONY += $(subdir-y)
build : $(subdir-y) built-in.o
$(subdir-y):
make -C $@ -f $(TOPDIR)/Makefile.build
built-in.o : $(cur_objs) $(subdir_objs)
$(LD) -r -o $@ $^
dep_file = [email protected]
%.o : %.c
$(CC) $(CFLAGS) -Wp,-MD,$(dep_file) -c -o $@ $<
.PHONY : $(PHONY)Makefile.build會加載頂級目錄下的Makefile，在頂級目錄下的Makefile中已經給obj-y添加了一些條目，subdir-y就是獲取子目錄，然後對每一個子目錄又調用Makefile.build。
當遞歸到沒有子目錄的目錄時，Makefile.build開始返回，並使用$(CC)對源文件進行編譯，將所有的.c生成.o文件，並將當前目錄下的.o和子目錄下的build-in.o連接成當前目錄下的build-in.o,並回返上級目錄，一次往復，最終返回到頂級目錄，在頂級目錄下生成build-in.o。返回到頂級目錄後，Makefile.build返回到了Makefile中，Makefile在使用build-in.o生成指定的目標文件。至此，遞歸結束，整個系統編譯完成。
這裏的-MD選項和[email protected]的作用是 生成頭文件的依賴關係時，把依賴關係寫入到這個文件中去。
要想徹底看懂的話，建議認真推倒下每一個變量的值，比對目錄與文件，會更好理清編譯的過程。
子目錄下的Makefile:
obj-y += a.o
obj-y += d/子目錄的Makefile就是添加該目錄中的文件與子目錄，子目錄以/結尾。
驗證：
執行make
打印如下：
make -C ./ -f /home/dragon/liujinwei/uni-makefile/Makefile.build
make[1]: Entering directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile'
make -C a -f /home/dragon/liujinwei/uni-makefile/Makefile.build
make[2]: Entering directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile/a'
make -C d -f /home/dragon/liujinwei/uni-makefile/Makefile.build
make[3]: Entering directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile/a/d'
gcc -Wall -O2 -g -Wp,-MD,.d.o.d -c -o d.o d.c
ld -r -o built-in.o d.o
make[3]: Leaving directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile/a/d'
gcc -Wall -O2 -g -Wp,-MD,.a.o.d -c -o a.o a.c
ld -r -o built-in.o a.o d/built-in.o
make[2]: Leaving directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile/a'
make -C b -f /home/dragon/liujinwei/uni-makefile/Makefile.build
make[2]: Entering directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile/b'
gcc -Wall -O2 -g -Wp,-MD,.b.o.d -c -o b.o b.c
ld -r -o built-in.o b.o
make[2]: Leaving directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile/b'
make -C c -f /home/dragon/liujinwei/uni-makefile/Makefile.build
make[2]: Entering directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile/c'
gcc -Wall -O2 -g -Wp,-MD,.c.o.d -c -o c.o c.c
ld -r -o built-in.o c.o
make[2]: Leaving directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile/c'
gcc -Wall -O2 -g -Wp,-MD,.main.o.d -c -o main.o main.c
ld -r -o built-in.o main.o a/built-in.o b/built-in.o c/built-in.o
make[1]: Leaving directory `/home/dragon/liujinwei/uni-makefile'
gcc -o test built-in.o
#### make completed successfully ####make之後的目錄：
頂級：
a目錄：
d目錄：
