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Makefile

需积分: 0 189 浏览量 2015-09-06 17:08:45 上传评论收藏 227KB DOC 举报

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概述

——

什么是 ？或许很多  的程序员都不知道这个东西，因为那些

 的  都为你做了这个工作，但我觉得要作一个好的和

 的程序员， 还是要懂。这就好像现在有这么多的

 的编辑器，但如果你想成为一个专业人士，你还是要了解  的标识

的含义。特别在  下的软件编译，你就不能不自己写  了，会不会

写 ，从一个侧面说明了一个人是否具备完成大型工程的能力。

因为， 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， 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  就像一个  脚本一样，其中

也可以执行操作系统的命令。

 带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个  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。 是一个命

令工具，是一个解释  中指令的命令工具，一般来说，大多数的 

都有这个命令，比如： 的 ， 的 ， 下

!" 的 。可见， 都成为了一种在工程方面的编译方法。

现在讲述如何写  的文章比较少，这是我想写这篇文章的原因。当然，

不同产商的  各不相同，也有不同的语法，但其本质都是在“文件依赖性”

上做文章，这里，我仅对 !" 的  进行讲述，我的环境是 #$

%&'， 的版本是 (&%'。必竟，这个  是应用最为广泛的，也

是用得最多的。而且其还是最遵循于 )''(&*+),,*标准的

（-./&*）。

在这篇文档中，将以 0 的源码作为我们基础，所以必然涉及一些关于 0

 的编译的知识，相关于这方面的内容，还请各位查看相关的编译器的文档。

这里所默认的编译器是 "/ 下的 ! 和 。

关于程序的编译和链接

——————————

在此，我想多说关于程序编译的一些规范和方法，一般来说，无论是 、

、还是 ，首先要把源文件编译成中间代码文件，在  下也就是

&23文件，"/ 下是 &文件，即 .234$5，这个动作叫做编译

（4）。然后再把大量的 .234$5 合成执行文件，这个动作叫作链

接（）。

编译时，编译器需要的是语法的正确，函数与变量的声明的正确。对于后者，

通常是你需要告诉编译器头文件的所在位置（头文件中应该只是声明，而定义

应该放在 0 文件中），只要所有的语法正确，编译器就可以编译出中间目

标文件。一般来说，每个源文件都应该对应于一个中间目标文件（. 文件或是

.67 文件）。

链接时，主要是链接函数和全局变量，所以，我们可以使用这些中间目标文件

（. 文件或是 .67 文件）来链接我们的应用程序。链接器并不管函数所在的源

文件，只管函数的中间目标文件（.234$5），在大多数时候，由于源文件

太多，编译生成的中间目标文件太多，而在链接时需要明显地指出中间目标文

件名，这对于编译很不方便，所以，我们要给中间目标文件打个包，在

 下这种包叫“库文件”（2859，也就是 &2文件，在 "/ 下，

是 :4;5，也就是 &文件。

总结一下，源文件首先会生成中间目标文件，再由中间目标文件生成执行文件。

在编译时，编译器只检测程序语法，和函数、变量是否被声明。如果函数未被

声明，编译器会给出一个警告，但可以生成 .234$5。而在链接程序时，链

接器会在所有的 .234$5 中找寻函数的实现，如果找不到，那到就会报链

接错误码（），在  下，这种错误一般是：*'') 错误，

意思说是说，链接器未能找到函数的实现。你需要指定函数的 .234$5&

好，言归正传，!" 的  有许多的内容，闲言少叙，还是让我们开始吧。

Makele 介绍

———————

 命令执行时，需要一个 文件，以告诉  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  的书写规则。以便给大家一个感兴认识。

这个示例来源于 !" 的  使用手册，在这个示例中，我们的工程有 % 个

 文件，和 ( 个头文件，我们要写一个  来告诉  命令如何编译

和链接这几个文件。我们的规则是：

111)）如果这个工程没有编译过，那么我们的所有  文件都要编译并被链接。

111*）如果这个工程的某几个  文件被修改，那么我们只编译被修改的  文件，

并链接目标程序。

111(）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  文件，并链接目标程序。

只要我们的  写得够好，所有的这一切，我们只用一个  命令就

可以完成， 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，从而自己编译所需要的文件和链接目标程序。

一、Makele 的规则

在讲述这个  之前，还是让我们先来粗略地看一看  的规则。

111$<$&&&=>$&&&

111111111114

11111111111&&&

111$<$ 也就是一个目标文件，可以是 .234$5，也可以是执行文件。还

可以是一个标签（2），对于标签这种特性，在后续的“伪目标”章节中会有

叙述。

111>$ 就是，要生成那个 $<$ 所需要的文件或是目标。

1114 也就是  需要执行的命令。（任意的  命令）

这是一个文件的依赖关系，也就是说，$<$ 这一个或多个的目标文件依赖于

>$ 中的文件，其生成规则定义在 4 中。说白一点就是说，

>$ 中如果有一个以上的文件比 $<$ 文件要新的话，4

所定义的命令就会被执行。这就是  的规则。也就是  中最核

心的内容。

说到底， 的东西就是这样一点，好像我的这篇文档也该结束了。呵呵。

还不尽然，这是  的主线和核心，但要写好一个  还不够，我

会以后面一点一点地结合我的工作经验给你慢慢到来。内容还多着呢。：）

二、一个示例

正如前面所说的，如果一个工程有 ( 个头文件，和 % 个  文件，我们为了完成

前面所述的那三个规则，我们的  应该是下面的这个样子的。

111$=&2&4&8&?

1111111111$&4&&$&

1111111111144+$&2&4&8&?

1111111111111111111111$&4&&$&

111&=&4&

1111111111144+4&4

1112&=2&4&4&

1111111111144+42&4

1114&=4&4&4&

1111111111144+44&4

1118&=8&4&2@&

1111111111144+48&4

111$&=$&4&2@&

1111111111144+4$&4

1114&=4&4&2@&

1111111111144+44&4

111&=&4&2@&4&

1111111111144+4&4

111$&=$&4&

1111111111144+4$&4

1114=

11111111111$&2&4&8&?

11111111111111$&4&&$&

反斜杠（?）是换行符的意思。这样比较便于  的易读。我们可以把这

个内容保存在文件为“A或“A的文件中，然后在该目录下直接

输入命令“A就可以生成执行文件 $。如果要删除执行文件和所有的中

间目标文件，那么，只要简单地执行一下“4A就可以了。

在这个  中，目标文件（$<$）包含：执行文件 $ 和中间目标文

件（B&），依赖文件（>$）就是冒号后面的那些 &4文件和 & 文

件。每一个 &文件都有一组依赖文件，而这些 &文件又是执行文件 $的

依赖文件。依赖关系的实质上就是说明了目标文件是由哪些文件生成的，换言

之，目标文件是哪些文件更新的。

在定义好依赖关系后，后续的那一行定义了如何生成目标文件的操作系统命令，

一定要以一个 2 键作为开头。记住， 并不管命令是怎么工作的，他只

管执行所定义的命令。 会比较 $<$ 文件和 >$ 文件的修

改日期，如果 >$ 文件的日期要比 $<$ 文件的日期要新，或者

$<$ 不存在的话，那么， 就会执行后续定义的命令。

这里要说明一点的是，4 不是一个文件，它只不过是一个动作名字，有点

像  语言中的 2 一样，其冒号后什么也没有，那么， 就不会自动去

找文件的依赖性，也就不会自动执行其后所定义的命令。要执行其后的命令，

就要在  命令后明显得指出这个 2 的名字。这样的方法非常有用，我

们可以在一个  中定义不用的编译或是和编译无关的命令，比如程序

的打包，程序的备份，等等。

三、make 是如何工作的

在默认的方式下，也就是我们只输入  命令。那么，

111)、 会在当前目录下找名字叫“A或“A的文件。

111*、如果找到，它会找文件中的第一个目标文件（$<$），在上面的例子

中，他会找到“$A这个文件，并把这个文件作为最终的目标文件。

111(、如果 $ 文件不存在，或是 $ 所依赖的后面的 &文件的文件修改时

间要比 $ 这个文件新，那么，他就会执行后面所定义的命令来生成 $ 这

个文件。

111C、如果 $ 所依赖的& 文件也存在，那么  会在当前文件中找目标为&

 文件的依赖性，如果找到则再根据那一个规则生成& 文件。（这有点像一个

堆栈的过程）

111D、当然，你的  文件和  文件是存在的啦，于是  会生成 &文件，

然后再用 &文件生命  的终极任务，也就是执行文件 $ 了。

这就是整个  的依赖性， 会一层又一层地去找文件的依赖关系，直

到最终编译出第一个目标文件。在找寻的过程中，如果出现错误，比如最后被

依赖的文件找不到，那么  就会直接退出，并报错，而对于所定义的命令

的错误，或是编译不成功， 根本不理。 只管文件的依赖性，即，

如果在我找了依赖关系之后，冒号后面的文件还是不在，那么对不起，我就不

工作啦。

通过上述分析，我们知道，像 4 这种，没有被第一个目标文件直接或间接

关联，那么它后面所定义的命令将不会被自动执行，不过，我们可以显示要

 执行。即命令——“4A，以此来清除所有的目标文件，以便

重编译。

于是在我们编程中，如果这个工程已被编译过了，当我们修改了其中一个源文

件，比如 &4，那么根据我们的依赖性，我们的目标 & 会被重编译（也就

是在这个依性关系后面所定义的命令），于是 & 的文件也是最新的啦，于

是 & 的文件修改时间要比 $ 要新，所以 $ 也会被重新链接了（详见

$ 目标文件后定义的命令）。

而如果我们改变了“4&A，那么，2&、4& 和 & 都

会被重编译，并且，$ 会被重链接。

四、makele 中使用变量

在上面的例子中，先让我们看看 $ 的规则：

11111$=&2&4&8&?

11111111111111111$&4&&$&

1111111111144+$&2&4&8&?

1111111111111111111111$&4&&$&

我们可以看到E&F文件的字符串被重复了两次，如果我们的工程需要加入一个

新的E&F文件，那么我们需要在两个地方加（应该是三个地方，还有一个地方

在 4 中）。当然，我们的  并不复杂，所以在两个地方加也不累，

但如果  变得复杂，那么我们就有可能会忘掉一个需要加入的地方，

而导致编译失败。所以，为了  的易维护，在  中我们可以使

用变量。 的变量也就是一个字符串，理解成  语言中的宏可能会更好。

比如，我们声明一个变量，叫 234$G.67G23G.67G23G或是

.67，反正不管什么啦，只要能够表示 23 文件就行了。我们在  一开

始就这样定义：

1111234$H&2&4&8&?

1111111111111$&4&&$&

于是，我们就可以很方便地在我们的  中以“IJ234$9A的方式来使用

这个变量了，于是我们的改良版  就变成下面这个样子：

111234$H&2&4&8&?

1111111111111$&4&&$&

111$=IJ234$9

1111111111144+$IJ234$9

111&=&4&

1111111111144+4&4

1112&=2&4&4&

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benbenliu2012

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