C語言Make命令用法講解
make只是一個(gè)根據(jù)指定的Shell命令進(jìn)行構(gòu)建的工具
在linux和unix中,有一個(gè)強(qiáng)大的使用程序,叫make,可以用它來管理多模塊程序的編譯和鏈接,直至生成可執(zhí)行文件
make使用程序讀取一個(gè)說明文件,稱為Makefile,Makefile文件中描述了整個(gè)軟件工程的 編譯規(guī)則和各個(gè)文件之間的依賴關(guān)系;
Makefile就像是一個(gè)Shell腳本一樣,其中可以執(zhí)行操作系統(tǒng)的命令,它帶來的好處就是我們能夠?qū)崿F(xiàn)“自動(dòng)化編譯”,一旦寫好,只要一個(gè)make命令,整個(gè)軟件功能就完全自動(dòng)編譯,極大的提高了軟件開發(fā)的效率;
make是一個(gè)命令工具,是一個(gè)解釋Makefile中指令的命令工具,一般來說大多數(shù)IDE都有這個(gè)命令
使用make可以是重新編譯的次數(shù)達(dá)到最小化;
格式
Makefile文件由一系列規(guī)則(rules)構(gòu)成。每條規(guī)則的形式如下。
<target> : <prerequisites> [tab] <commands>
target
一個(gè)目標(biāo)(target)就構(gòu)成一條規(guī)則。目標(biāo)通常是文件名,指明Make命令所要構(gòu)建的對象,
目標(biāo)可以是一個(gè)文件名,也可以是多個(gè)文件名,之間用空格分隔。
偽目標(biāo)
除了文件名,目標(biāo)還可以是某個(gè)操作的名字,這稱為"偽目標(biāo)"(phony target)
clean: rm *.o
clean不是文件名,而是操作的名字,屬于“偽目標(biāo)”,作用是刪除對象文件
$ make clean
注:如果當(dāng)前目錄中,正好有一個(gè)文件叫做clean,那么此命令不會(huì)執(zhí)行。因?yàn)閙ake發(fā)現(xiàn)clean文件已經(jīng)存在,就沒有必要重新構(gòu)建 了。就不會(huì)執(zhí)行rm命令。
為了避免這種情況,可以聲明clean是“偽目標(biāo)”。
.PHONY: clean clean: rm *.o temp
聲明clean是偽目標(biāo)之后,make就不會(huì)去檢車是否存在一個(gè)叫做clean的文件,而是每次運(yùn)行都執(zhí)行對應(yīng)的命令。
如果Make命令運(yùn)行時(shí)沒有指定目標(biāo),默認(rèn)會(huì)執(zhí)行Makefile文件的第一個(gè)目標(biāo)。
$ make
上面代碼執(zhí)行Makefile文件的第一個(gè)目標(biāo)。
prerequistites
前置條件通常是一組文件名,之間用空格分隔。它指定了"目標(biāo)"是否重新構(gòu)建的判斷標(biāo)準(zhǔn):只要有一個(gè)前置文件不存在,或者有過更新(前置文件的last-modification時(shí)間戳比目標(biāo)的時(shí)間戳新),"目標(biāo)"就需要重新構(gòu)建。
result.txt: source.txt cp source.txt result.txt
上面代碼中,構(gòu)建 result.txt 的前置條件是 source.txt 。如果當(dāng)前目錄中,source.txt 已經(jīng)存在,那么make result.txt
可以正常運(yùn)行,否則必須再寫一條規(guī)則,來生成 source.txt 。
注:若前置文件不存在,那么make會(huì)自動(dòng)尋找生成前置文件的語句,會(huì)先生成前置文件再生成目標(biāo)文件,如沒有生成前置文件的語句,那么則無法生成目標(biāo)文件。
source.txt: echo "this is the source" > source.txt
上面代碼中,source.txt后面沒有前置條件,就意味著它跟其他文件都無關(guān),只要這個(gè)文件還不存在,每次調(diào)用make source.txt
,它都會(huì)生成。
注:多次執(zhí)行生成同一文件,若前置條件不變,則不會(huì)重復(fù)生成。
$ make result.txt $ make result.txt
上面命令連續(xù)執(zhí)行兩次make result.txt
。第一次執(zhí)行會(huì)先新建 source.txt,然后再新建 result.txt。第二次執(zhí)行,Make發(fā)現(xiàn) source.txt 沒有變動(dòng)(時(shí)間戳晚于 result.txt),就不會(huì)執(zhí)行任何操作,result.txt 也不會(huì)重新生成。
多文件
如果需要生成多個(gè)文件,往往采用下面的寫法。
source: file1 file2 file3
上面代碼中,source 是一個(gè)偽目標(biāo),只有三個(gè)前置文件,沒有任何對應(yīng)的命令。
$ make source
執(zhí)行make source
命令后,就會(huì)一次性生成 file1,file2,file3 三個(gè)文件。這比下面的寫法要方便很多。
$ make file1 $ make file2 $ make file3
commands
命令(commands)表示如何更新目標(biāo)文件,由一行或多行的Shell命令組成。它是構(gòu)建"目標(biāo)"的具體指令,它的運(yùn)行結(jié)果通常就是生成目標(biāo)文件。
每行命令之前必須有一個(gè)tab鍵。如果想用其他鍵,可以用內(nèi)置變量.RECIPEPREFIX聲明。
.RECIPEPREFIX = > all: > echo Hello, world
上面代碼用.RECIPEPREFIX指定,大于號(hào)(>)替代tab鍵。所以,每一行命令的起首變成了大于號(hào),而不是tab鍵。
注
需要注意的是,每行命令在一個(gè)單獨(dú)的shell中執(zhí)行。這些Shell之間沒有繼承關(guān)系。
var-lost: export foo=bar echo "foo=[$$foo]"
上面代碼執(zhí)行后(make var-lost
),取不到foo的值。因?yàn)閮尚忻钤趦蓚€(gè)不同的進(jìn)程執(zhí)行。
一個(gè)解決辦法是將兩行命令寫在一行,中間用分號(hào)分隔。
var-kept: export foo=bar; echo "foo=[$$foo]"
另一個(gè)解決辦法是在換行符前加反斜杠轉(zhuǎn)義。
var-kept: export foo=bar; \ echo "foo=[$$foo]"
最后一個(gè)方法是加上
.ONESHELL:
命令。.ONESHELL: var-kept: export foo=bar; echo "foo=[$$foo]"
語法
注釋
井號(hào)(#)在Makefile中表示注釋。
# 這是注釋 result.txt: source.txt # 這是注釋 cp source.txt result.txt # 這也是注釋
echoing
正常情況下,make會(huì)打印每條命令,然后再執(zhí)行,這就叫做回聲(echoing)。
test: # 這是測試
執(zhí)行上面的規(guī)則,會(huì)得到下面的結(jié)果。
$ make test # 這是測試
在命令的前面加上@,就可以關(guān)閉回聲。
test: @# 這是測試
注:由于在構(gòu)建過程中,需要了解當(dāng)前在執(zhí)行哪條命令,所以通常只在注釋和純顯示的echo命令前面加上@。
test: @# 這是測試 @echo TODO
通配符
通配符(wildcard)用來指定一組符合條件的文件名。Makefile 的通配符與 Bash 一致,主要有星號(hào)(*)、問號(hào)(?)和 [...] 。比如, *.o 表示所有后綴名為o的文件。
模式匹配
Make命令允許對文件名,進(jìn)行類似正則運(yùn)算的匹配,主要用到的匹配符是%。比如,假定當(dāng)前目錄下有 f1.c 和 f2.c 兩個(gè)源碼文件,需要將它們編譯為對應(yīng)的對象文件。
%.o: %.c
等同于下面的寫法。
f1.o: f1.c f2.o: f2.c
使用匹配符%,可以將大量同類型的文件,只用一條規(guī)則就完成構(gòu)建。
變量和賦值符
Makefile 允許使用等號(hào)自定義變量。
txt = Hello World test: @echo $(txt)
上面代碼中,變量 txt 等于 Hello World。調(diào)用時(shí),變量需要放在 $( ) 之中。
調(diào)用Shell變量,需要在美元符號(hào)前,再加一個(gè)美元符號(hào),這是因?yàn)镸ake命令會(huì)對美元符號(hào)轉(zhuǎn)義。
test: @echo $$HOME
變量賦值
v1 = $(v2)
上面代碼中,變量 v1 的值是另一個(gè)變量 v2。這時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)問題,v1 的值到底在定義時(shí)擴(kuò)展(靜態(tài)擴(kuò)展),還是在運(yùn)行時(shí)擴(kuò)展(動(dòng)態(tài)擴(kuò)展)?如果 v2 的值是動(dòng)態(tài)的,這兩種擴(kuò)展方式的結(jié)果可能會(huì)差異很大。
靜態(tài)擴(kuò)展是指v1的值是v2的初始值,而動(dòng)態(tài)擴(kuò)展是v1的值會(huì)隨著v2進(jìn)行改變
為了解決類似問題,Makefile一共提供了四個(gè)賦值運(yùn)算符 (=、:=、?=、+=),它們的區(qū)別請看StackOverflow
VARIABLE = value # 在執(zhí)行時(shí)擴(kuò)展,允許遞歸擴(kuò)展。動(dòng)態(tài)擴(kuò)展 VARIABLE := value # 在定義時(shí)擴(kuò)展。靜態(tài)擴(kuò)展 VARIABLE ?= value # 只有在該變量為空時(shí)才設(shè)置值。 VARIABLE += value # 將值追加到變量的尾端。
example
/* Filename: Makefile*/ x := foo y := $(x) bar x := later a = foo b = $(a) bar a = later test: @echo x - $(x) @echo y - $(y) @echo a - $(a) @echo b - $(b)
make test
prints:
x - later y - foo bar a - later b - later bar
y值中用的是x的初始值,而b值用的是a的最新值。
:= 靜態(tài)擴(kuò)展
= 動(dòng)態(tài)擴(kuò)展
內(nèi)置變量
Make命令提供一系列內(nèi)置變量,比如,$(CC)
指向當(dāng)前使用的編譯器,$(MAKE)
指向當(dāng)前使用的Make工具。這主要是為了跨平臺(tái)的兼容性,詳細(xì)的內(nèi)置變量清單見手冊。
自動(dòng)變量
1. $@
$@指代當(dāng)前目標(biāo),就是Make命令當(dāng)前構(gòu)建的那個(gè)目標(biāo)。比如,make foo
的 $@ 就指代foo。
a.txt b.txt: touch $@
等同于下面的寫法。
a.txt: touch a.txt b.txt: touch b.txt
2. $<
<指代第一個(gè)前置條件。比如,規(guī)則為t:p1p2,那么<指代第一個(gè)前置條件。比如,規(guī)則為t:p1p2,那么< 就指代p1。
a.txt: b.txt c.txt cp $< $@
等同于下面的寫法。
a.txt: b.txt c.txt cp b.txt a.txt
3. $?
?指代比目標(biāo)更新的所有前 置條件,之間以空格分隔。比如,規(guī)則為t:p1p2,其中p2的時(shí)間戳比t新,?指代比目標(biāo)更新的所有前置條件,之間以空格分隔。比如,規(guī)則為t:p1p2,其中p2的時(shí)間戳比t新,?就指代p2。
4. $^
指代所有前置條件,之間以空格分隔。比如,規(guī)則為t:p1p2,那么指代所有前置條件,之間以空格分隔。比如,規(guī)則為t:p1p2,那么^ 就指代 p1 p2 。
5. $*
∗指代匹配符∗指代匹配符* 就表示 f1。
6. (@D)和(@D)和(@F)
(@D)和(@D)和(@F) 分別指向 $@ 的目錄名和文件名。
比如,@是src/input.c,那么@是src/input.c,那么(@D) 的值為 src ,$(@F) 的值為 input.c。
7. (<D)和(<D)和(<F)
(<D)和(<D)和(<F) 分別指向 $< 的目錄名和文件名。
example
dest/%.txt: src/%.txt @[ -d dest ] || mkdir dest cp $< $@
上面代碼將 src 目錄下的 txt 文件,拷貝到 dest 目錄下。首先判斷 dest 目錄是否存在,如果不存在就新建,然后,<指代前置文件(src/<指代前置文件(src/@ 指代目標(biāo)文件(dest/%.txt)。
判斷和循環(huán)
Makefile使用 Bash 語法,完成判斷和循環(huán)。
ifeq ($(CC),gcc) libs=$(libs_for_gcc) else libs=$(normal_libs) endif
上面代碼判斷當(dāng)前編譯器是否 gcc ,然后指定不同的庫文件。
LIST = one two three all: for i in $(LIST); do \ echo $$i; \ done # 等同于 all: for i in one two three; do \ echo $i; \ done
上面代碼的運(yùn)行結(jié)果。
one two three
函數(shù)
Makefile 還可以使用函數(shù),格式如下。
$(function arguments) # 或者 ${function arguments}
Makefile提供了許多內(nèi)置函數(shù),可供調(diào)用。下面是幾個(gè)常用的內(nèi)置函數(shù)。
1. shell 函數(shù)
shell 函數(shù)用來執(zhí)行 shell 命令
srcfiles := $(shell echo src/{00..99}.txt)
2. wildcard 函數(shù)
wildcard 函數(shù)用來在 Makefile 中,替換 Bash 的通配符。
srcfiles := $(wildcard src/*.txt)
3. subst 函數(shù)
subst 函數(shù)用來文本替換,格式如下。
$(subst from,to,text)
下面的例子將字符串"feet on the street"替換成"fEEt on the strEEt"。
$(subst ee,EE,feet on the street)
comma:= , empty:= # space變量用兩個(gè)空變量作為標(biāo)識(shí)符,當(dāng)中是一個(gè)空格 space:= $(empty) $(empty) foo:= a b c bar:= $(subst $(space),$(comma),$(foo)) # bar is now `a,b,c'.
4. patsubst函數(shù)
patsubst 函數(shù)用于模式匹配的替換,格式如下。
$(patsubst pattern,replacement,text)
下面的例子將文件名"x.c.c bar.c",替換成"x.c.o bar.o"。
$(patsubst %.c,%.o,x.c.c bar.c)
5. 替換后綴名
替換后綴名函數(shù)的寫法是:變量名 + 冒號(hào) + 后綴名替換規(guī)則。它實(shí)際上patsubst函數(shù)的一種簡寫形式。
min: $(OUTPUT:.js=.min.js)
上面代碼的意思是,將變量OUTPUT中的后綴名 .js 全部替換成 .min.js 。
注意
makefile書寫主要注意的是:
- 編譯規(guī)則
- 依賴關(guān)系
- 倒推原理
- 使用make命令去執(zhí)行
- 如果已經(jīng)是最新的文件的時(shí)候,就不會(huì)再去編譯執(zhí)行了
- make去讀取makefile的時(shí)候,是按照依賴文件的順序去查找并且執(zhí)行命令的
- make在編譯的時(shí)候,如果發(fā)現(xiàn)被編譯的文件已經(jīng)是最新的了,就不會(huì)再去編譯(減少了編譯次數(shù))
- make文件是根據(jù)被編譯文件的時(shí)間戳去判斷文件是否是當(dāng)前最新的文件,如果是最新的,那么就會(huì)去重新編譯,如果不是最新的,就不會(huì)去進(jìn)行編譯;
- 千萬要注意makefile中編譯命令前面的分隔符
實(shí)例
#Sample CC := gcc scriptName := FMindex $(scriptName): main.o FMindex.o getRank.o BWT.o $(CC) -o $@ $^ @echo DONE! BWT.o: BWT.c bwt.h $(CC) -c $< getRank.o: getRank.c getRank.h $(CC) -c $< FMindex.o: FMindex.c FMindex.h $(CC) -c $< main.o: main.c $(CC) -c $< .PHONY: clean clean: rm *.o rm $(scriptName)
參考文章
到此這篇關(guān)于C語言Make命令用法講解的文章就介紹到這了。希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助,也希望大家多多支持腳本之家。
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