make linux

同gcc/g++一样，gnu make（简称为gmake；在Linux系统中，gmake是make的符号连接，所以本节不区分make与gmake）也是Linux系统上的软件开发人员所必须掌握的工具之一，二者都能将C/C++语言源文件生成可执行程序。比较它们的关系，可以说：gcc/g++是make的基础，没有gcc/g++（不考虑其它编译器），make就无法将C/C++语言源文件生成可执行程序；而make则好比是gcc/g++命令的调度器，它通过读进一个文本文件（通常称之为Makefile或makefile文件，其内定义有C/C++语言源文件的依赖关系和要执行的命令序列），执行一组以gcc/g++为主的shell命令序列，在创建/更新程序的同时，将不必要的编译减到最少。

通过使用make命令，您可以从C/C++软件的维护工作中解脱出来；您不必再因为某些文件的改变，而去手工编译/连接依赖于它们的文件。

make命令可以自动帮您记住以下内容：
1. 文件之间的依赖关系；
2. 哪些文件是最近修改的；
3. 在源文件修改后哪些文件需要重新编译；
4. 产生新版本程序所需的精确的操作序列；

make命令的输入文件缺省命名为Makefile或makefile。除非您在make命令行中特别指定，make将首先查找Makefile文件，找到后就去执行其中的命令序列；找不到再去查找makefile文件。（为方便说明，以下称make命令的输入文件为Makefile文件）。

makefile 中一般包含如下内容：
1. 需要由 make 工具创建的项目，通常是目标文件和可执行文件。通常使用“目标（target）”一词来表示要创建的项目。
2. 要创建的项目依赖于哪些文件。
3. 创建每个项目时需要运行的命令。

工作原理：如果规则中的目标文件没有存在，make 就会编译生成它。如果目标文件存在，则make比较目标文件的生成日期和相关文件的日期，如果其中的某个或多个相关文件比目标文件新，则make重新编译生成目标文件。

例如，假设你现在有一个 C++ 源文件 test.C，该源文件包含有自定义的头文件 test.h，则目标文件 test.o 明确依赖于两个源文件：test.C 和 test.h。另外，你可能只希望利用 g++ 命令来生成 test.o 目标文件。这时，就可以利用如下的 makefile 来定义 test.o 的创建规则：

# This makefile just is a example.
# The following lines indicate how test.o depends
# test.C and test.h, and how to create test.o

test.o: test.C test.h
g++ -c -g test.C

注：命令行的第一个字符必须是制表符（tab），否则产生Missing Separator错误。

从上面的例子注意到，第一个字符为 # 的行为注释行。第一个非注释行指定 test.o 为目标，并且依赖于test.C 和 test.h 文件。随后的行指定了如何从目标所依赖的文件建立目标。

当 test.C 或 test.h 文件在编译之后又被修改，则 make 工具可自动重新编译 test.o，如果在前后两次编译之间，test.C 和 test.h 均没有被修改，而且 test.o 还存在的话，就没有必要重新编译。这种依赖关系在多源文件的程序编译中尤其重要。通过这种依赖关系的定义，make 工具可避免许多不必要的编译工作。当然，利用 Shell 脚本也可以达到自动编译的效果，但是，Shell 脚本将全部编译任何源文件，包括哪些不必要重新编译的源文件，而 make 工具则可根据目标上一次编译的时间和目标所依赖的源文件的更新时间而自动判断应当编译哪个源文件。

一个 makefile 文件中可定义多个目标，利用 make target 命令可指定要编译的目标，如果不指定目标，则使用第一个目标。通常，makefile 中定义有 clean 目标，可用来清除编译过程中的中间文件，例如：
clean:
　　rm -f *.o
运行 make clean 时，将执行 rm -f *.o 命令，最终删除所有编译过程中产生的所有中间文件。

Make的宏与变量
GNU 的 make 工具除提供有建立目标的基本功能之外，还有许多便于表达依赖性关系以及建立目标的命令的特色。其中之一就是变量或宏的定义能力。如果你要以相同的编译选项同时编译十几个 C 源文件，而为每个目标的编译指定冗长的编译选项的话，将是非常乏味的。但利用简单的变量定义，可避免这种乏味的工作：

# Define macros for name of compiler
CC = gcc

# Define a macr o for the CC flags
CCFLAGS = -D_DEBUG -g -m486

# A rule for building a object file
test.o: test.c test.h
　　$(CC) -c $(CCFLAGS) test.c

在上面的例子中，CC 和 CCFLAGS 就是 make 的变量。GNU make 通常称之为变量，而其它 UNIX 的 make工具称之为宏，实际是同一个东西。在 makefile 中引用变量的值时，只需变量名之前添加 $ 符号，如上面的 $(CC) 和 $(CCFLAGS)。

GNU make 有许多预定义的变量，这些变量具有特殊的含义，可在规则中使用。表 1-5 给出了一些主要的预定义变量，除这些变量外，GNU make 还将所有的环境变量作为自己的预定义变量。

预定义变量 描述
$* 不包含扩展名的目标文件名称。
$+ 所有的依赖文件，以空格分开，并以出现的先后为序，可能包含重复的依赖文件。
$< 第一个依赖文件的名称。
$? 所有的依赖文件，以空格分开，这些依赖文件的修改日期比目标的创建日期晚。
$@ 目标的完整名称。
$^ 所有的依赖文件，以空格分开，不包含重复的依赖文件。
$% 如果目标是归档成员，则该变量表示目标的归档成员名称。例如，如果目标名称为 mytarget.so(image.o)，则 $@ 为 mytarget.so，而 $% 为 image.o。
AR 归档维护程序的名称，默认值为 ar。
ARFLAGS 归档维护程序的选项。
AS 汇编程序的名称，默认值为 as。
ASFLAGS 汇编程序的选项。
CC C 编译器的名称，默认值为 cc。
CFLAGS C 编译器的选项。
CPP C 预编译器的名称，默认值为 $(CC) -E。
CPPFLAGS C 预编译的选项。
CXX C++ 编译器的名称，默认值为 g++。
CXXFLAGS C++ 编译器的选项。
FC FORTRAN 编译器的名称，默认值为 f77。
FFLAGS　 FORTRAN 编译器的选项。

makefile中的函数
makefile中的函数和变量非常相似，引用的时候，用一个$符号跟左括号、函数名、空格后跟由一系列逗号分割的参数，最后用右括号结束。我们介绍两个非常方便的函数。

1. wildcard函数，功能是把匹配的文件名展开成一个文件名列表，文件名以空格隔开。例如：
SRC=$(wildcard *.c)
它将把所有的.c文件形成一个文件名列表，存放在SRC变量中

2. patsubst函数，进行匹配替换的功能，例如使用patsubst处理上面定义的变量：

OBJS=$(patsubst %.c, %.o, $(SRC))
make首先将SRC变量展开，然后在展开的字符串中查找符合后缀为.c的字符串，如果找到就用.o代替.c，最后存放在OBJS变量中。

隐含规则
GNU make 包含有一些内置的或隐含的规则，这些规则定义了如何从不同的依赖文件建立特定类型的目标。GNU make 支持两种类型的隐含规则：
1. 后缀规则（Suffix Rule）。后缀规则是定义隐含规则的老风格方法。后缀规则定义了将一个具有某个后缀的文件（例如，.c 文件）转换为具有另外一种后缀的文件（例如，.o 文件）的方法。每个后缀规则以两个成对出现的后缀名定义，例如，将 .c 文件转换为 .o 文件的后缀规则可定义为：
.c.o:
$(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) -c -o $@ $<

2. 模式规则（pattern rules）。这种规则更加通用，因为可以利用模式规则定义更加复杂的依赖性规则。模式规则看起来非常类似于正则规则，但在目标名称的前面多了一个 % 号，同时可用来定义目标和依赖文件之间的关系，例如下面的模式规则定义了如何将任意一个 X.c 文件转换为 X.o 文件：
%.c:%.o
$(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) -c -o $@ $<

最后，我们来看一个完整的例子：
INCLUDEFOLDERFLAG=
LIBFOLDERFLAG=

CC=gcc
CFLAGS=-Wall -g

SRC = $(wildcard *.cpp)
OBJS = $(patsubst %.cpp, %.o, $(SRC))

all:$(OBJS)
　　　　$(CC) $(OBJS) -o test $(LIBFOLDERFLAG)

%.o:%.cpp
　　$(CC) -c $< -o $@ $(INCLUDEFOLDERFLAG)

clean:
　　rm -f core
　　rm -f *.o
　　rm -f *~
rm -f test

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