make 命令执行时,需要一个makefile 文件,以告诉 make 命令需要怎么样的去编译和链接程序。

首先,我们用一个示例来说明 makefile 的书写规则,以便给大家一个感性认识。这个示例来源于 gnu 的 make 使用手册,在这个示例中,我们的工程有 8 个 c 文件,和 3 个头文件,我们要写一个 makefile 来告诉 make 命令如何编译和链接这几个文件。我们的规则是:

  1. 如果这个工程没有编译过,那么我们的所有c 文件都要编译并被链接。
  2. 如果这个工程的某几个 c 文件被修改,那么我们只编译被修改的 c 文件,并链接目标程序。
  3. 如果这个工程的头文件被改变了,那么我们需要编译引用了这几个头文件的 c 文件,并链接目标程序。

只要我们的 makefile 写得够好,所有的这一切,我们只用一个 make 命令就可以完成,make 命令会自动智能地根据当前的文件修改的情况来确定哪些文件需要重编译,从而自动编译所需要的文件和链接目标程序。

1.1 makefile规则

在讲述这个 makefile 之前,还是让我们先来粗略地看一看 makefile 的规则。

  1. target ... : prerequisites ...
  2. command
  3. ...
  4. ...
  • target: 可以是一个object file(目标文件),也可以是一个执行文件,还可以是一个标签(label)。对于标签这种特性,在后续的“伪目标”章节中会有叙述。
  • prerequisites: 生成该 target 所依赖的文件和 / 或target
  • commandmake 需要执行的命令(任意的 shell 命令)。可以有多条命令,每一条命令占一行。

注意:我们的目标和依赖文件之间要使用冒号分隔开,命令的开始一定要使用Tab键。

1.2 例子

通过下面的例子来具体使用一下 Makefile 的规则,Makefile文件中添代码如下:

  1. test:test.c
  2. gcc -o test test.c

上述代码实现的功能就是编译 test.c 文件,通过这个实例可以详细的说明 Makefile 的具体的使用。其中 test 是目标文件,也是我们的最终生成的可执行文件。依赖文件就是 test.c 源文件,重建目标文件需要执行的操作是gcc -o test test.c。这就是 Makefile 的基本的语法规则的使用。

使用 Makefile 的方式:首先需要编写好 Makefile 文件,然后在 shell 中执行 make 命令,程序就会自动执行,得到最终的目标文件。

通过上面的例子我们可以了解到,Makefile 的规则很简单,但这并不是 Makefile 的全部,这个仅仅是它的冰山一角。仅仅靠一个规则满足不了我们对于大的工程项目的编译。甚至几个文件的编译都会出现问题,所以要学习的东西还有很多。

1.3 概括Makefile

简单的概括一下 Makefile 中的内容,它主要包含有五个部分,分别是:

§ 1. Makefile规则 - 图1 显式规则

显式规则说明了,如何生成一个或多的的目标文件。这是由 Makefile 的书写者明显指出,要生成的文件,文件的依赖文件,生成的命令。

§ 1. Makefile规则 - 图2 隐晦规则

由于我们的 make 命名有自动推导的功能,所以隐晦的规则可以让我们比较粗糙地简略地书写 Makefile,这是由 make 命令所支持的。

§ 1. Makefile规则 - 图3 变量的定义

在 Makefile 中我们要定义一系列的变量,变量一般都是字符串,这个有点像 C 语言中的宏,当 Makefile 被执行时,其中的变量都会被扩展到相应的引用位置上。

§ 1. Makefile规则 - 图4 文件指示

其包括了三个部分,一个是在一个 Makefile 中引用另一个 Makefile,就像 C 语言中的 include 一样;另一个是指根据某些情况指定 Makefile 中的有效部分,就像 C 语言中的预编译 #if 一样;还有就是定义一个多行的命令。有关这一部分的内容,我会在后续的部分中讲述。

§ 1. Makefile规则 - 图5 注释

Makefile 中只有行注释,和 UNIX 的 Shell 脚本一样,其注释是用#字符,这个就像 C/C++中的//一样。如果你要在你的 Makefile 中使用#字符,可以用反斜框进行转义,如:\#