makefile编写与使用
makefile简介
makefile 是一种类似shell的脚本文件，需要make工具进行解释 makefile 内的语句，然后执行内部语句。Makefile的作用是去管理工程项目，比如一个项目有很多c文件，需要利用Makefile去统一进行编译或者其他操作。[1]
makefile 命名为 makefile 或者 Makefile，如果取名为其他，那么执行时需要使用：
make -f 自定义makefile文件名字
1. makefile 基本规则
makefile由一组规则组成，每条规则的格式是：
目标: 依赖
(tab)命令
其中格式内容的含义是：
目标：想要生成的目标文件
依赖：生成目标文件所需要的文件
命令：通过执行该命令，将依赖文件生成目标文件
2. makefile 中的变量
2.1 自定义变量
直接使用 = 赋值变量，使用 &(变量名) 来获取变量
name=lisi
person=$(name)
2.2 自带变量
makefile 自己默认的一些变量，用户直接赋值。
#CPP编译器名称
CPP=g++
#C编译器名称
CC=gcc
#CPP预处理选项选项 -I 大哎(头文件路径)
CPPFLAGS=-I
#CPP编译器选项
CXXFLAGS=
#C编译器选项 -Wall -g -c
CPPFLAGS=
#链接器选项 -l 小艾尔(链接库名)；-L 大艾尔(链接库所在文件夹)
LDFLAGS=
2.3 自动变量
makefile 里面一些特定符号代表的特殊含义。
$@ :表示规则中的目标
$< :表示规则中的第一个条件
$^ :表示规则中的所有条件，如果有重复项会消除重复项。
模式规则
在makefile中 ，% 代表 一个或多个
3. makefile 函数
#1. wildcard 查找指定目录下的指定类型的文件
#查找当前文件夹下所有 .c 文件，赋值给src
#假如当前文件夹下有 fun1.c fun2.c,那么 src=fun1.c fun2.c
src=$(wildcard *.c)
#2. patsubst 匹配替换，将某个字符串中的某些字符替换为另一个字符
#下面就是将 src 中的 .c 文件替换为 .o 文件,并赋值给 obj
#假如 src=fun1.c fun2.c,那么 obj=fun1.o fun2.o
obj=$(patsubst %.c,%.o,$(src))
#还可以不用函数，使用下面这个
obj=$(src:.c=.o)
也就是把src里面的.c 替换为.o
#3. addprefix 添加前缀
preobj=$(addprefix objs/, $(obj))
.PHONY:todo
todo:
@echo $(preobj)
#执行 make todo
#输出 objs/base.o
#4. filter 过滤器
files = $(wildcard *.*)
files := $(filter %.cpp %.c, $(files))
.PHONY:filter
filter:
@echo $(files)
#执行 make filter
#输出 base.c base.cpp
#5. filter-out 反过滤器，和上面的相反,这个是去除匹配到的
files = $(wildcard *.*)
files := $(filter-out%.cpp %.c, $(files))
.PHONY:filter
filter:
@echo $(files)
#执行 make filter
#输出 base.h base.hpp
#6. strip 去除字符串间多余空格
strips = a.c b.c d.c
strips :=$(strip $(strips))
.PHONY:strip
strip:
@echo $(strips)
#执行 make strip
#输出 a.c b.c d.c
#7. subst 将字符串substs中的所有 .c 替换为 .o
substs = .c.c.o .o.c.c
substs := $(subst .c,.o,$(substs))
.PHONY:substs
substs:
@echo $(substs)
#执行 make substs
#输出 .o.o.o .o.o.o
#8. abspath 将相对路径转换为绝对路径
RELATIVE_PATH = ./base.c
ABSOLUTE_PATH = $(abspath $(RELATIVE_PATH))
.PHONY:abspath
abspath:
@echo "Relative path: $(RELATIVE_PATH)"
@echo "Absolute path: $(ABSOLUTE_PATH)"
#执行
make abspath
#输出
Relative path: ./base.c
Absolute path: /home/user/base.c
#9. word 系列函数
word=$(word 3, a b c) #获取字符串中第3个单词
words=$(words a b c) #返回有多少个单词
firstword=$(firstword a b c)
lastword=$(lastword a b c)
curdir = $(shell pwd)
.PHONY:wordsys
wordsys:
@echo "3 word is $(word)"
@echo "total word is $(words)"
@echo "first word is $(firstword)"
@echo "lastword word is $(lastword)"
#执行
make wordsys
#输出
3 word is c
total word is 3
first word is a
lastword word is c
#10. shell 执行shell命令，并将结果赋值给变量
curdir = $(shell ls)
.PHONY:lldir
lldir:
@echo "curdir is $(curdir)"
#执行
make lldir
#输出 文件列表
#11. 日志打印函数
$(info "infoing...")
$(warning "warning...")
$(error "erroring...")
#在解析Makefile 的时候会输出，如果是error会暂停执行
#输出
"infoing..."
Makefile:3: "warning..."
Makefile:4: *** "erroring...". Stop.
4. 伪目标
伪目标的作用是为了让 makefile 不去检查当前目标是否为最新，不管是不是最新都执行这个目标的命令。
#格式
# 伪目标
.PHONY:clean
clean:
rm -rf $(target) $(obj)
需要伪目标的原因就是，make 在解析 makefile 时，它首先去执行第一条规则，这条规则称为终极规则。假如这条规则里面的 依赖有更新，那么就会去找依赖对应的规则去执行，然后再执行最终规则。假如依赖都是最新，那么不会执行最终规则。可以看到如下提示:
#执行
make
#输出
make: 'xxx' is up to date.
# 表示当前最终规则是最新的，不需要执行最终规则
####假如如果当前目录下有同名clean文件####
#一定要添加 .PHONY 表示 clean 目标是一个伪目标，表示不需要检查文件是否存在或者已更新，会直接去执行这个伪目标的命令
#如果不添加，由于clean 这个目标的规则没有依赖，所以认为它的依赖是最新的，然后检查是否存在clean文件，发现确实存在一个没有更新的名为 clean 的文件，最终导致clean不会执行.
#例如直接写下面这样，不添加 .PHONY , 并且存在一个名为 clean 的文件:
clean:
rm -rf $(target) $(obj)
#执行
make clean
#输出以下内容，无法执行目标命令。
make: 'clean' is up to date.
5. 特殊变量
5.1 MAKECMDGOALS 变量
#全局变量
.PHONY:show args
show args:
@echo "\$$@ = $@"
@echo "MAKECMDGOALS = $(MAKECMDGOALS)"
#执行
make show
#输出
$@ = show
MAKECMDGOALS = show
#执行
make show args
#输出
$@ = show
MAKECMDGOALS = show args
$@ = args
MAKECMDGOALS = show args
5.2 MAKEFILE_LIST 变量
获取包含的 Makefile 列表
name1 := $(word $(words $(MAKEFILE_LIST)),$(MAKEFILE_LIST))
include tttfile
name2 := $(word $(words $(MAKEFILE_LIST)),$(MAKEFILE_LIST))
show:
@echo $(name1)
@echo $(name2)
#执行
make -f mmmfile
#输出
mmmfile
tttfile
6. include 命令
包含另一个Makefile 文件，让另一个 Makefile 文件 在本文件中展开，另一个文件的变量能够在本文件内直接使用
# mmmfile 文件
CFLAGS= abc
#Makefile 文件
include mmmfile
.PHONY:all
all:
@echo $(CFLAGS)
#执行
make all
#输出
abc
7. export 命令
可以在Makefile中导出 全局变量 ，并用在shell环境中
export nums=10
.PHONY:expnum
expnum:
@echo $(nums)
#执行
make expnum
#输出
10
8. 获取make 后附带的变量值
.PHONY:expval
expval:
@echo $(a)
#执行 make expnum a='showtime'
#输出 showtime
基础综合案例
用到四个基础文件 file1.c、file2.c 、head.h、hello.c，一个 makefile 文件
其中文件file1.c 如下：
#include"head.h"
int sum(int a, int b)
{
return a+b;
}
其中文件file2.c 如下：
#include"head.h"
int mul(int a,int b)
{
return a*b;
}
其中文件head.h如下：
#include<stdio.h>
int sum(int a,int b);
int mul(int a,int b);
其中调用文件 hello.c 如下：
#include"head.h"
int main()
{
printf("1+2=%d\n",sum(1,2));
printf("2*2=%d\n",mul(2,2));
return 0;
}
makefile文件：
src=$(wildcard ./*.c)
obj=$(patsubst %.c,%.o,$(src))
target=hello
CC=gcc
CPPFLAGS=-I ./
# 最终目标
$(target):$(obj)
$(CC) -o $@ $^
%.o:%.c
$(CC) -o $@ -c $< $(CPPFLAGS)
# 伪目标
.PHONY:clean
clean:
rm -rf $(target) $(obj)
执行
#执行，它会自动去执行终极目标的命令 $(CC) -o $@ $^
make
#输出以下表示成功
gcc -o file2.o -c file2.c -I ./
gcc -o hello.o -c hello.c -I ./
gcc -o file1.o -c file1.c -I ./
gcc -o hello file2.o hello.o file1.o
#执行可执行文件
./hello
#输出以下，成功
1+2=3
2*2=4
#指定执行清除指令
make clean
#输出以下表示成功
rm -rf hello ./file2.o ./hello.o ./file1.o
