Makefile

前言：makefile关系到了整个工程的编译规则。一个工程中的源文件不计数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为makefile就像一个Shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。makefile带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个make命令，整个工程完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率。

一、gcc

1、基本命令

预处理（展开头文件） ：gcc -E xxx.c -o xxx.i

编译（生成汇编代码） ：gcc -S xxx.i -o xxx.s

汇编（生成目标文件） ：gcc -c xxx.s -o xxx.o

链接（生成可执行文件）：gcc xxx.o -o xxx

2、指定头文件目录(-I后面直接加路径)

gcc -c xxx.c -o xxx.o -I./include

3、指定宏(-D后面直接加宏)

gcc -c xxx.c -o xxx.o -DPLATEFORM_TYPE=0xF001

gcc -c xxx.c -o xxx.o -DNAME

4、release编译参数

gcc -c xxx.c -o xxx.o -Wall -Os

5、debug编译参数

gcc -c xxx.c -o xxx.o -Wall -g

6、链接成动态库

gcc -fPIC -shared -o libtest.so test.o

7、链接动态库生成可执行程序

假设要链接libtest.so

gcc main.c -o out -ltest -L.

-ltest：指定使用libtest.so库

-L.：指定libtest.so的路径

运行程序时，需要将libtest.so的路径添加到环境变量中。

8、链接静态库生成可执行程序（生成静态库请看第二条）

假设要链接libtest.a

gcc main.c -o out -ltest -L. -static

或者gcc main.c libtest.a -L. -o out

9、生成依赖关系.d文件

gcc -I./include -MM -MD -c test.c -o test.d

二、ar

1、生成成静态库

ar -rv libtest.a test.o

三、ld

ld是链接器，暂时不研究。

四、strip

strip 命令减少 XCOFF 对象文件的大小。strip 命令从 XCOFF 对象文件中有选择地除去行号信息、重定位信息、调试段、typchk 段、注释段、文件头以及所有或部分符号表。 一旦您使用该命令，则很难调试文件的符号；因此，通常应该只在已经调试和测试过的生成模块上使用 strip 命令。使用 strip 命令减少对象文件所需的存储量开销。

nm 命令查看符号信息。

例子： （假如out为未strip过的可执行程序）

ls -al out

nm out 

strip out

ls -al out

nm out

五、rm和cp

1、删除命令参数选项

rm -rf xxx

2、拷贝命令参数选项

cp -rf xxx xx

六、sed

1、简介

sed是非交互式的编辑器。它不会修改文件，除非使用shell重定向来保存结果。默认情况下，所有的输出行都被打印到屏幕上。

sed编辑器逐行处理文件（或输入），并将结果发送到屏幕。具体过程如下：首先sed把当前正在处理的行保存在一个临时缓存区中（也称为模式空间），然后处理临时缓冲区中的行，完成后把该行发送到屏幕上。sed每处理完一行就将其从临时缓冲区删除，然后将下一行读入，进行处理和显示。处理完输入文件的最后一行后，sed便结束运行。sed把每一行都存在临时缓冲区中，对这个副本进行编辑，所以不会修改原文件。

2、定址

定址用于决定对哪些行进行编辑。地址的形式可以是数字、正则表达式、或二者的结合。如果没有指定地址，sed将处理输入文件的所有行。

地址是一个数字，则表示行号；是“$"符号，则表示最后一行。

例如：

只打印第三行：sed -n '3p' datafile

只查看文件的第100行到第200行：sed -n '100,200p' mysql_slow_query.log

地址是逗号分隔的，那么需要处理的地址是这两行之间的范围（包括这两行在内）。范围可以用数字、正则表达式、或二者的组合表示。

例如：

删除第二到第五行：sed '2,5d' datafile

删除包含"My"的行到包含"You"的行之间的行：sed '/My/,/You/d' datafile

删除包含"My"的行到第十行的内容：sed '/My/,10d' datafile

3、命令与选项

sed命令告诉sed如何处理由地址指定的各输入行，如果没有指定地址则处理所有的输入行。参考：http://www.cnblogs.com/edwardlost/archive/2010/09/17/1829145.html

七、patsubst、subst

1、patsubst

格式：$(patsubst <pattern>,<replacement>,<text>)

名称：模式字符串替换函数——patsubst。

功能：查找<text>中的单词（单词以“空格”、“Tab”或“回车”“换行”分隔）是否符合模式<pattern>，如果匹配的话，则以<replacement>替换。这里，<pattern>可以包括通配符“%”，表示任意长度的字串。如果<replacement>中也包含“%”，那么，<replacement>中的这个“%”将是<pattern>中的那个“%”所代表的字串。（可以用“\”来转义，以“\%”来表示真实含义的“%”字符）

返回：函数返回被替换过后的字符串。

例子：$(patsubst %.c,%.o, test.c bar.c)

把字串”test.c bar.c”符合模式[%.c]的单词替换成[%.o]，返回结果是”test.o bar.o”

2、subst

格式：$(subst <from>,<to>,<text>)

名称：字符串替换函数——subst。

功能：把字串<text>中的<from>字符串替换成<to>。

返回：函数返回被替换过后的字符串。

例子：$(subst hello, hi, hello world !!!)

把字串“hello world !!!”中的”hello”替换成”hi”，返回结果是”hi world !!!”

八、makefile基本概念

1、make是什么

make 是一个根据指定的shell命令进行制作文件的工具.(make 就是要制作出某个或某些文件) make 有自己特定规则,可以自动识别大型项目中那些部分需要重新编译,并可以执行相对应的命令来重新编译之.

make 通常用于编译C程序,也可以编译其他语言的程序,前提是该语言的编译器使用shell命令.当然也可以用于非编译的情况.

make 的优点：简化编译命令,自动识别重新编译文件减少编译时间,便于扩展.

2、make和makefile的关系

make命令本身并不知道该如何做，需要有人告诉它如何来做。通常这些都写在一个叫做Makefile(makefile)的文件中，make命令依赖这个文件进行制作。

Makefile(makefile)文件是make命令缺省使用的文件，当然也可以用命令行参数指定其他文件。

比如:

$ make -f Rules.make

3、makefile基本规则

makefile由一些列的规则构成，每条规则如下：

target : prerequisites

[tab] recipe

target ：目标，通常是输出文件名（可以是多个），也可以是某个特定操作的名字（伪目标）。

prerequisites ：前提条件，通常是文件名，是用于创建目标的输入文件，可以理解为依赖关系。

recipe ：动作，可以使多条命令，前面必须加tab，另外每一行对应一个动作(一条shell命令)。

例子：

makefile文件内容如下：

test : test1.o test2.o test3.o

[tab]gcc -o test test1.o test2.o test3.o

test1.o: test1.c test.h

[tab]gcc -c test1.c

test2.o: test2.c test.h

[tab]gcc -c test2.c

test3.o: test3.c

[tab]gcc -c test3.c -o test3.o

clean: 

[tab]rm -f test test1.o test2.o test3.o

注意：

（1）、依赖关系寻找测试

修改 test3.c后make

修改 test1.c后make

修改 test.h 后make

make clean 后make

（2）、执行make命令时，默认生成makefile中的第一个目标test

例子：调换规则test和test1.o后执行make

（3）、make后面可以加上目标名字，目标可以是多个。

例子：

$make test

$make test1.o test3.o

$make clean

4、makefile静态模式规则

targets : target-pattern: prereq-patterns …

[tab] recipe

targets ：目标

target-pattern：目标的模式

prereq-patterns：前提条件的模式

recipe ：命令

例子

objects = test1.o test2.o

all: $(objects)

$(objects): %.o: %.c

[tab]gcc -c $< -o $@

注意：$< 表示第一个前提条件 ，$@表示目标，后面会讲到。

例子相当于下面的内容

test1.o:test1.c

[tab]gcc -c $< -o $@

test2.o:test2.c

[tab]gcc -c $< -o $@

5、makefile隐含规则

target : prerequisites

没有recipe

例子：

test.o: test.c

相当于下面的内容（C语言编译规则）

test.o:test.c

[tab]gcc -c $< -o $@

例子：

test.o: test.cpp

相当于下面的内容（C++语言编译规则）

test.o:test.c

[tab]g++ -c $< -o $@

当然还有很多其他语言的隐含规则,这里就不细展开了,总之看到一个规则没有相应的动作也没有看到依赖关系,就要注意隐含规则了另外,隐含规则是和make相关的,不同版本的make是有差异的。

6、递归调用make

subsystem:

[tab]cd subdir && $(MAKE)

或者

subsystem:

[tab]$(MAKE) -C subdir

例子：

BASEDIR= .

SUBDIRS = $(BASEDIR)/test1 $(BASEDIR)/test2

all: $(SUBDIRS)

[tab]@for i in $(SUBDIRS); do make -C $$i || exit; done

[tab]#要注意上面必须是一行, 使用;分开多个命令。

九、makefile语法

1、include/-include(sinclude)

include：包含文件，如果文件不存在将会有错误提示。

-include（sinclude：GNU支持sinclude代替-include）：包含文件，如果文件不存在则不会错误提示。

2、PHONY

.PHONY : clean

申明 clean是伪目标.

主要防止如果当前目录中，正好有一个文件叫做clean，执行make clean不能得到想要的动作。

3、 #

注释,和C++中的//一样

4、echo

显示。

5、@

make执行时不显示当前行

例子:

sample:

[tab]# sample

[tab]echo "sample" 

[tab]@ # sample 

[tab]@echo "sample"

$make sample

6、* (通配符, 还包括? /[…]/ ~)

例子

:clean:

[tab]rm -f *.o rm -f *.d

$make clean

7、%

%.o:%.c

表示有一系列的规则,规则的个数等于当前目录下.c文件的个数,而每个规则的目标都是以一个.c文件的文件名去掉c加上o构成,前提条件为该.c文件名。

等价于下面语句：

.c.o:

8、$@

规则中目标的名字

9、$<

规则中第一个前提条件的名字

例子：

dst/%.c:src/%.c

[tab]cp $< $@

10、$^

所有的前提条件

11、其他还有$?, $*,$(@D), $(@F),$(<D) , $(<F)...

以上这些又称为自动变量(Automatic Variables)，具体代表什么就不展开了。

12、变量及赋值

VARIABLE = value：变量的值在执行时赋

VARIABLE := value：变量的值在定义时赋

VARIABLE ?= value：只有在该变量为空时才赋值

VARIABLE += value：将值追加到变量的尾端

例子：

BASEDIR = .

SUBDIRS = $(BASEDIR)/test1 $(BASEDIR)/test2

SUBDIRS += $(BASEDIR)/test3

13、export

例子

WORKDIR = .

export WORKDIR

14、条件

ifeq(arg1, arg2)/ifneq(arg1, arg2)

[tab]…

else 

[tab]…

endif

例子：

libs_for_gcc = …

normal_libs = …

ifeq ($(CC),gcc)

[tab]libs=$(libs_for_gcc)

else 

[tab]libs=$(normal_libs)

endif

foo: $(objects)

[tab]$(CC) -o foo $(objects) $(libs)

十、完整示例

一个test库与主函数的工程make示例。该示例中test库目录下有一个makefile，负责编译test库。根目录下有一个makefile，负责编译主函数及链接test库。test库的源文件修改头文件时不需要clean，直接make即可，因为makefile中已经添加了.d依赖文件。

（1）、文件结构如下：

Test目录下的makefile：

BASEDIR=.CPP   =   @echo " g++ $@"; g++CC    =   @echo " gcc $@"; gccLD    =   @echo " ld  $@"; ldAR    =  @echo " ar  $@"; arSTRIP =   @echo " strip $@"; stripRM    =   @rm -rfCP    =   @cp -rf#定义宏PRINT 5CFLAGS += -DPRINT=5#release编译选项CFLAGS += -Wall -Os#debug编译选项#CFLAGS += -Wall -g#指定头文件目录CFLAGS += -I$(BASEDIR)/Include#64位系统需要此参数CFLAGS += -fPIC #静态库编译参数AFLAGS = -rvSRCS = $(BASEDIR)/Src/Print1.c $(BASEDIR)/Src/Print2.cpp#字符串替换获取.o目标文件TMPOBJS = $(patsubst $(BASEDIR)/%.cpp, $(BASEDIR)/%.o, $(SRCS))OBJS = $(patsubst $(BASEDIR)/%.c, $(BASEDIR)/%.o, $(TMPOBJS))#字符串替换获取.d文件OBJD = $(patsubst $(BASEDIR)/%.o, $(BASEDIR)/%.d, $(OBJS))LIBTEST = $(BASEDIR)/Lib/libtest.aLIBTESTSO = $(BASEDIR)/Lib/libtest.soall: $(LIBTEST) $(LIBTESTSO)$(LIBTEST): $(OBJS)$(RM) $@$(AR) $(AFLAGS) $@ $^$(LIBTESTSO): $(OBJS)$(RM) $@$(CC) -fPIC -shared -o $@ $^%.o: %.c$(CC)  -c $(CFLAGS) $< -o $@%.o: %.cpp$(CPP)  -c $(CFLAGS) $< -o $@#sed的作用：给.d文件里的.o添加路径%.d: %.c$(CC) $(CFLAGS) -MM -MD -c $< -o $@@sed 's/.*\.o/$(subst /,\/,$(dir $@))&/g' $@ >$@.tmp@sed 's/ /\t/g' $@.tmp >$@@rm $@.tmp%.d: %.cpp$(CPP) $(CFLAGS) -MM -MD -c $< -o $@@sed 's/.*\.o/$(subst /,\/,$(dir $@))&/g' $@ >$@.tmp@sed 's/ /\t/g' $@.tmp >$@@rm $@.tmp#clean时不生成.d文件ifneq ($(MAKECMDGOALS), clean)-include $(OBJD)endif clean:$(RM) $(OBJS)$(RM) $(OBJD)$(RM) $(LIBTEST)$(RM) $(LIBTESTSO)

根目录下的makefile：

BASEDIR= .SUBDIRS = $(BASEDIR)/TestCPP   =   @echo " g++ $@"; g++CC    =   @echo " gcc $@"; gccLD    =   @echo " ld  $@"; ldAR    =  @echo " ar  $@"; arSTRIP =   @echo " strip $@"; stripRM    =   @rm -rfCP    =   @cp -rf#release编译选项CFLAGS += -Wall -Os#debug编译选项#CFLAGS += -Wall -g#指定头文件目录CFLAGS += -I$(BASEDIR)/Test/Include#64位系统需要此参数CFLAGS += -fPIC #静态库编译参数AFLAGS = -rvSRCS = $(BASEDIR)/Main/Main.cLIBS = $(BASEDIR)/Test/Lib/libtest.aDIST = $(BASEDIR)/out$(DIST): subdir$(CPP) $(SRCS) -o $@ $(CFLAGS) $(LIBS)$(STRIP) $@subdir: @for i in $(SUBDIRS); do make -C $$i || exit; doneclean: subdirclean$(RM) $(DIST)subdirclean:@for i in $(SUBDIRS); do make clean -C $$i || exit; done

工程下载地址：http://pan.baidu.com/s/1hsoZGFU