ARM架构与编程(基于I.MX6ULL): keil_gcc_Makefile(八)(中)

简介: ARM架构与编程(基于I.MX6ULL): keil_gcc_Makefile(八)

我们经常把前三个步骤统称为编译了。我们具体分析:gcc -o test a.c b.c这条命令

它们要经过下面几个步骤:


1)对于a.c:执行:预处理 编译 汇编 的过程,a.c ==>xxx.s ==>xxx.o 文件。

2)对于b.c:执行:预处理 编译 汇编 的过程,b.c ==>yyy.s ==>yyy.o 文件。

3)最后:xxx.o和yyy.o链接在一起得到一个test应用程序。

提示:gcc -o test a.c b.c -v :加上一个**‘-v’**选项可以看到它们的处理过程,


第一次编译 a.c 得到 xxx.o 文件,这是很合乎情理的, 执行完第一次之后,如果修改 a.c 又再次执行:gcc -o test a.c b.c,对于 a.c 应该重新生成 xxx.o,但是对于 b.c 又会重新编译一次,这完全没有必要,b.c 根本没有修改,直接使用第一次生成的 yyy.o 文件就可以了。


缺点:对所有的文件都会再处理一次,即使 b.c 没有经过修改,b.c 也会重新编译一次,当文件比较少时,这没有没有什么问题,当文件非常多的时候,就会带来非常多的效率问题如果文件非常多的时候,我们,只是修改了一个文件,所用的文件就会重新处理一次,编译的时候就会等待很长时间。


对于这些源文件,我们应该分别处理,执行:预处理 编译 汇编,先分别编译它们,最后再把它们链接在一次,比如:


编译:

gcc -o a.o a.c
gcc -o b.o b.c


链接:

gcc -o test a.o b.o


比如:上面的例子,当我们修改a.c之后,a.c会重现编译然后再把它们链接在一起就可以了。b.c

就不需要重新编译。


那么问题又来了,怎么知道哪些文件被更新了/被修改了?


比较时间:比较 a.o 和 a.c 的时间,如果a.c的时间比 a.o 的时间更加新的话,就表明 a.c 被修改了,同理b.o和b.c也会进行同样的比较。比较test和 a.o,b.o 的时间,如果a.o或者b.o的时间比test更加新的话,就表明应该重新生成test。Makefile

就是这样做的。我们现在来写出一个简单的Makefile:


makefie最基本的语法是规则,规则:


目标 : 依赖1 依赖2 ...

[TAB]命令


当“依赖”比“目标”新,执行它们下面的命令。我们要把上面三个命令写成makefile规则,如下:

test :a.o b.o  //test是目标,它依赖于a.o b.o文件,一旦a.o或者b.o比test新的时候,
就需要执行下面的命令,重新生成test可执行程序。
gcc -o test a.o b.o
a.o : a.c  //a.o依赖于a.c,当a.c更加新的话,执行下面的命令来生成a.o
gcc -c -o a.o a.c
b.o : b.c  //b.o依赖于b.c,当b.c更加新的话,执行下面的命令,来生成b.o
gcc -c -o b.o b.c


我们来作一下实验:


在改目录下我们写一个Makefile文件:


文件:Makefile

1 test:a.o b.o
2  gcc -o test a.o b.o
3 
4 a.o : a.c
5  gcc -c -o a.o a.c
6
7 b.o : b.c
8  gcc -c -o b.o b.c


上面是makefile中的三条规则。makefile,就是名字为“makefile”的文件。当我们想编译程序时,直接执行make命令就可以了,一执行make命令它想生成第一个目标test可执行程序,

如果发现a.o 或者b.o没有,就要先生成a.o或者b.o,发现a.o依赖a.c,有a.c但是没有a.o,他就会认为a.c比a.o新,就会执行它们下面的命令来生成a.o,同理b.o和b.c的处理关系也是这样的。


如果修改a.c ,我们再次执行make,它的本意是想生成第一个目标test应用程序,它需要先生成a.o,发现a.o依赖a.c(执行我们修改了a.c)发现a.c比a.o更加新,就会执行gcc -c -o a.o

a.c命令来生成a.o文件。b.o依赖b.c,发现b.c并没有修改,就不会执行gcc -c -o b.o

b.c来重新生成b.o文件。现在a.o b.o都有了,其中的a.o比test更加新,就会执行 gcc -o

test a.ob.o来重新链接得到test可执行程序。所以当执行make命令时候就会执行下面两条执行:

gcc -c -o a.o a.c
gcc -o test a.o b.o


我们第一次执行make的时候,会执行下面三条命令(三条命令都执行):

gcc -c -o a.o a.c
gcc -c -o b.o b.c
gcc -o test a.o b.o


再次执行make 就会显示下面的提示:

make: `test' is up to date.

我们再次执行make就会判断Makefile文件中的依赖,发现依赖没有更新,所以目标文件就不会重现生成,就会有上面的提示。当我们修改a.c后,重新执行make,


就会执行下面两条指令:

gcc -c -o a.o a.c
gcc -o test a.o b.o


我们同时修改a.c b.c,执行make就会执行下面三条指令。

gcc -c -o a.o a.c
gcc -c -o b.o b.c
gcc -o test a.o b.o


a.c文件修改了,重新编译生成a.o, b.c修改了重新编译生成b.o,a.o,b.o都更新了重新链接生成test可执行程序,makefile的规则其实还是比较简单的。规则是Makefie的核心,


执行make命令的时候,就会在当前目录下面找到名字为:Makefile的文件,根据里面的内容来执行里面的判断/命令。


4.2 Makefile的语法


本节我们只是简单的讲解Makefile的语法,如果想比较深入


学习Makefile的话可以:


a. 百度搜 “gnu make 于凤昌”。

b. 查看官方文档: http://www.gnu.org/software/make/manual/

a. 通配符

假如一个目标文件所依赖的依赖文件很多,那样岂不是我们要写很多规则,这显然是不合乎常理的


我们可以使用通配符,来解决这些问题。


我们对上节程序进行修改代码如下:

test: a.o b.o 
  gcc -o test $^
%.o : %.c
  gcc -c -o $@ $<


%.o:表示所用的.o文件


%.c:表示所有的.c文件


$@:表示目标


$<:表示第1个依赖文件


$^:表示所有依赖文件


我们来在该目录下增加一个 c.c 文件,代码如下:

#include <stdio.h>
void func_c()
{
  printf("This is C\n");
}


然后在main函数中调用修改Makefile,修改后的代码如下:

test: a.o b.o c.o
  gcc -o test $^
%.o : %.c
  gcc -c -o $@ $<


执行:

make


结果:

gcc -c -o a.o a.c
gcc -c -o b.o b.c
gcc -c -o c.o c.c
gcc -o test a.o b.o c.o


运行:

./test


结果:

This is B
This is C


b. 假想目标: .PHONY

1.我们想清除文件,我们在Makefile的结尾添加如下代码就可以了:

clean:
  rm *.o test


*1)执行 make :生成第一个可执行文件。

*2)执行 make clean : 清除所有文件,即执行: rm *.o test。


make后面可以带上目标名,也可以不带,如果不带目标名的话它就想生成第一个规则里面的第一个目标。


2.使用Makefile


执行:make [目标] 也可以不跟目标名,若无目标默认第一个目标。我们直接执行make的时候,会在makefile里面找到第一个目标然后执行下面的指令生成第一个目标。当我们执行 make clean 的时候,就会在 Makefile 里面找到 clean 这个目标,然后执行里面的命令,这个写法有些问题,原因是我们的目录里面没有 clean 这个文件,这个规则执行的条件成立,他就会执行下面的命令来删除文件。


如果:该目录下面有名为clean文件怎么办呢?


我们在该目录下创建一个名为 “clean” 的文件,然后重新执行:make然后make

clean,结果(会有下面的提示:):

make: \`clean' is up to date.


它根本没有执行我们的删除操作,这是为什么呢?


我们之前说,一个规则能过执行的条件:


*1)目标文件不存在

*2)依赖文件比目标新


现在我们的目录里面有名为“clean”的文件,目标文件是有的,并且没有


依赖文件,没有办法判断依赖文件的时间。这种写法会导致:有同名的"clean"文件时,就没有办法执行make clean操作。解决办法:我们需要把目标定义为假象目标,用关键子PHONY

.PHONY: clean //把clean定义为假象目标。他就不会判断名为“clean”的文件是否存在,


然后在Makfile结尾添加.PHONY: clean语句,重新执行:make clean,就会执行删除操作。


C. 变量

在makefile中有两种变量:


1), 简单变量(即使变量):


A := xxx # A的值即刻确定,在定义时即确定


对于即使变量使用 “:=” 表示,它的值在定义的时候已经被确定了


2)延时变量


B = xxx # B的值使用到时才确定


对于延时变量使用“=”表示。它只有在使用到的时候才确定,在定义/等于时并没有


确定下来。


想使用变量的时候使用“$”来引用,如果不想看到命令是,可以在命令的前面加上"@"符号,就不会显示命令本身。当我们执行make命令的时候,make这个指令本身,会把整个Makefile读进去,进行全部分析,然后解析里面的变量。常用的变量的定义如下:


:= # 即时变量

= # 延时变量

?= # 延时变量, 如果是第1次定义才起效, 如果在前面该变量已定义则忽略这句

\+= # 附加, 它是即时变量还是延时变量取决于前面的定义

?=: 如果这个变量在前面已经被定义了,这句话就会不会起效果,


实例:

A := $(C)
B = $(C)
C = abc
#D = 100ask
D ?= weidongshan
all:
  @echo A = $(A)
  @echo B = $(B)
  @echo D = $(D)
C += 123
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