Makefile详解完整版

七、静态模式 静态模式可以更加容易地定义多目标的规则，可以让我们的规则变得更加的有弹性和灵活。我们还是先来看一下语法： <targets ...>;: <target-pattern>;: <prereq-patterns ...>; <commands>; ... targets定义了一系列的目标文件，可以有通配符。是目标的一个集合。 target-parrtern是指明了targets的模式，也就是的目标集模式。 prereq-parrterns是目标的依赖模式，它对target-parrtern形成的模式再进行一次依赖目标的定义。 这样描述这三个东西，可能还是没有说清楚，还是举个例子来说明一下吧。如果我们的<target-parrtern>;定义成“%.o”，意 思是我们的<target>;集合中都是以“.o”结尾的，而如果我们的<prereq-parrterns>;定义成“%. c”，意思是对<target-parrtern>;所形成的目标集进行二次定义，其计算方法是，取<target- parrtern>;模式中的“%”（也就是去掉了[.o]这个结尾），并为其加上[.c]这个结尾，形成的新集合。 所以，我们的“目标模式”或是“依赖模式”中都应该有“%”这个字符，如果你的文件名中有“%”那么你可以使用反斜杠“\”进行转义，来标明真实的“%”字符。 看一个例子： objects = foo.o bar.o all: $(objects) $(objects): %.o: %.c $(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@ 上面的例子中，指明了我们的目标从$object中获取，“%.o”表明要所有以“.o”结尾的目标，也就是“foo.o bar.o”，也就是变量$object集合的模式，而依赖模式“%.c”则取模式“%.o”的“%”，也就是“foo bar”，并为其加下“.c”的后缀，于是，我们的依赖目标就是“foo.c bar.c”。而命令中的“$<”和“$@”则是自动化变量，“$<”表示所有的依赖目标集（也就是“foo.c bar.c”），“$@”表示目标集（也就是“foo.o bar.o”）。于是，上面的规则展开后等价于下面的规则： foo.o : foo.c $(CC) -c $(CFLAGS) foo.c -o foo.o bar.o : bar.c $(CC) -c $(CFLAGS) bar.c -o bar.o 试想，如果我们的“%.o”有几百个，那种我们只要用这种很简单的“静态模式规则”就可以写完一堆规则，实在是太有效率了。“静态模式规则”的用法很灵活，如果用得好，那会一个很强大的功能。再看一个例子： files = foo.elc bar.o lose.o $(filter %.o,$(files)): %.o: %.c $(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@ $(filter %.elc,$(files)): %.elc: %.el emacs -f batch-byte-compile $< $(filter %.o,$(files))表示调用Makefile的filter函数，过滤“$filter”集，只要其中模式为“%.o”的内容。其的它内容，我就不用多说了吧。这个例字展示了Makefile中更大的弹性。 八、自动生成依赖性 在Makefile中，我们的依赖关系可能会需要包含一系列的头文件，比如，如果我们的main.c中有一句“#include "defs.h"”，那么我们的依赖关系应该是： main.o : main.c defs.h ### Makefile详解：静态模式与自动生成依赖性的深入解析 #### 静态模式规则 在Makefile中，**静态模式规则**是一种非常强大的特性，它允许用户通过一种简洁的方式来处理多个目标文件及其依赖关系。这种规则使得Makefile更加灵活且易于维护，特别是在处理大量相似目标文件时尤其有用。 ##### 静态模式规则的构成 静态模式规则的基本语法如下： ```makefile <targets ...>;: <target-pattern>;: <prereq-patterns ...>; <commands>; ... ``` - **`<targets>`** 定义了一系列的目标文件，可以使用通配符来表示一组文件。 - **`<target-pattern>`** 指明了`<targets>`的模式，用于匹配目标文件的命名规则。 - **`<prereq-patterns>`** 是目标的依赖模式，用于定义依赖文件的命名规则。 例如，如果我们定义`<target-pattern>`为`"%.o"`，这意味着所有以`.o`结尾的文件都将被视为目标文件；而如果`<prereq-patterns>`定义为`"%.c"`，则表示这些目标文件的依赖文件是以`.c`结尾的文件。这里的`%`是一个占位符，表示可以替换的部分。 #### 示例分析 接下来，我们将通过具体的例子来更好地理解静态模式规则的工作原理。 假设我们有以下Makefile片段： ```makefile objects = foo.o bar.o all: $(objects) $(objects): %.o: %.c $(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@ ``` 在这个例子中： - `objects` 变量定义了两个目标文件`foo.o`和`bar.o`。 - `all` 目标依赖于`$(objects)`，意味着当执行`make all`时，所有定义在`objects`中的目标文件都将被编译。 - `%.o: %.c` 是一个静态模式规则，定义了如何从`.c`源文件生成对应的`.o`目标文件。这里的`%`代表了文件名的公共部分，即`foo`和`bar`。 - `$(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@` 是编译命令，其中`$<`表示所有的依赖文件，`$@`表示当前的目标文件。 这条规则展开后的效果等同于以下Makefile内容： ```makefile foo.o : foo.c $(CC) -c $(CFLAGS) foo.c -o foo.o bar.o : bar.c $(CC) -c $(CFLAGS) bar.c -o bar.o ``` 可以看出，通过静态模式规则，我们能够极大地简化Makefile的编写，并保持良好的可读性和可维护性。 #### 更复杂的静态模式规则示例 下面是一个更复杂的静态模式规则示例，它展示了如何使用Makefile的`filter`函数来进一步增强规则的灵活性： ```makefile files = foo.elc bar.o lose.o $(filter %.o,$(files)): %.o: %.c $(CC) -c $(CFLAGS) $< -o $@ $(filter %.elc,$(files)): %.elc: %.el emacs -f batch-byte-compile $< ``` 在这个例子中： - `files` 变量包含了三种类型的文件：`.elc`、`.o` 和 `.el`。 - `$(filter %.o,$(files))` 使用`filter`函数筛选出以`.o`结尾的文件。 - 类似的，`$(filter %.elc,$(files))` 筛选出以`.elc`结尾的文件。 - 对于筛选出的每种类型的文件，定义了相应的静态模式规则。 这样的设计使得Makefile更加灵活，可以根据文件类型的不同来定制不同的构建过程。 #### 自动化依赖生成 在实际开发中，经常需要根据源文件自动生成依赖关系。例如，当源文件`main.c`包含了头文件`defs.h`时，我们需要确保`defs.h`在编译`main.c`之前已经被处理过了。 Makefile可以通过`-M`选项或者使用预处理器来自动生成这些依赖关系。例如： ```makefile main.o : main.c defs.h ``` 这里，`main.o`依赖于`main.c`和`defs.h`。如果`defs.h`发生了改变，那么`main.o`也会被重新编译。 ### 总结 通过本文的讲解，我们可以看到静态模式规则以及自动生成依赖性是如何帮助我们在Makefile中更高效地管理项目构建流程的。使用这些特性不仅能够减少重复的规则编写，还能提高项目的可维护性和可扩展性。对于大型项目来说，合理利用这些功能将大大提升开发效率。