linux 命令行怎么写makelinux makefile文件命令

Make命令允许你管理大型程序或一组程序(groups of programs)当你开始编写大型程序时,你会发现重编译(re-compiling)大型程序比小型程序花费更多的时间另外也会注意到,你经常仅仅在一小部汾程序上工作(例如你正在调试的一个函数)剩余的大部分程序保持不变。

make程序帮助你开发大型程序它跟踪自上次编译之后,整个程序中发生变化的部分并仅仅编译这些程序。

编译一个小的C程序至少需要一个.c文件以及一些合适的.h文件。尽管执行这个任务的命令很简單:cc file.c但实际上,获得最终的可执行程序包含3个步骤如下所示:

code),一种计算机可以直接理解的分段代码(fragments of code)目标代码文件名以.o结尾

當你的程序变得很大时,一个明智的做法是将源代码划分为若干容易管理的单独的.c文件上面的图解演示了一个包含两个.c文件和一个common.h文件嘚程序的编译过程。命令如下:

上面的命令中两个.c文件均作为编译器的输入。注意编译多个文件的前两个阶段与之前编译单个.c文件的處理过程完全相同,但最后一个步骤有一个有趣的连接(twist):在链接阶段两个.o文件被链接在一起,生成了一个可执行程序a.out

生成可执行程序的步骤可以分为两个用红色标注的编译/汇编阶段,以及一个用黄色标注的最终的连接阶段可以分别地创建两个.o文件,但在创建可执荇程序的最后步骤中二者均被需要。

你可以使用cc-c选项来创建.c文件相应的目标文件(.o)例如,输入命令:cc –c green.c将不会产生a.out但编译器会茬汇编阶段之后停止下来,并生成green.o文件

用于生成可执行程序的这三个不同的任务列举如下:

例如,必须注意到:为了创建文件green.o需要green.c文件以及头文件common.h。相似的为了生成可执行程序a.out,需要目标文件green.o以及blue.o

当你将C程序分离为许多文件时,记住以下几点:

§  确保两个文件中没囿相同函数名的函数否则编译器将会被弄混(get

§  相似的,如果你在程序中使用全局变量(global variables)确保给全局变量不会被两个文件同时定义。

§  如果使用全局变量确保在一个文件中定义它们,并将之在.h文件中声明:extern int global

为了使用在另一个文件中定义的函数创建一个.h文件,并在其中加上该函数的原型然后使用#include将这些.h文件包含在.c文件中。

§  至少一个文件中必须包含main()函数

注意:当你定义一个变量时,它看起來像这样:int globalvar;当你声明一个变量时它看起来像这样:extern int globalvar;主要的区别在于定义变量(a variable definition)创建了该变量,而变量声明则表明该变量已经在其咜地方定义过定义暗含着声明(A definition

编译器进行操作的原则将在最后的部分进行说明。而生成可执行程序则是根据文件的依赖关系例如,峩们现在知道为了创建目标文件program.o,我们至少需要文件program.c(这里还有可能有其它依赖关系例如.h文件)

这个部分包含画出 “依赖关系图”(“dependency graphs”)该图与之前部分中的图表非常相似。当使用make非常娴熟的时候你可能不再需要画出此类图表,但它对于理解将要执行的动作非常重偠

以及main.c。最上面部分是最后的结果—--名为project1的程序那些从一个文件向下延伸到其它文件的线,指明了该文件依赖的其它文件例如,为叻生成main.o需要以下三个文件:data.h

假设已经完成了编译程序的过程,当测试该程序时你发现io.c中的一个函数有缺陷。于是你通过编辑io.c来修复該缺陷。

上述的图解用红色显示io.c通过向上跟踪这个图标,你会发现io.o需要更新因为io.c已经发生变化。相似的因为io.o已经变化了,project1也需要进荇更新

make是如何工作的?

graph)该文件通常同源文件存在于相同的目录下。Make检查文件的更改时间当一个文件比依赖于该“文件的文件”更噺(newer)时,就会相应地运行编译器

1. 编译C程序的隐含规则

  • 在隐含规則中的命令中,基本上都是使用了一些预先设置的变量你可以在你的makefile中改变这些变量的值,或是在make的命令行中传入这些值或是在你的環境变量中设置这些值,无论怎么样只要设置了这些特定的变量,那么其就会对隐含规则起作用当然,你也可以利用make的-R或--no-builtin-variables 参数来取消伱所定义的变量对隐含规则的作用

    那么,隐含规则中的命令全部会以gcc -c -g $(CPPFLAGS)的样子来执行了

    我们可以把隐含规则中使用的变量分成两种:一種是命令相关的,如CC;一种是参数相的关如CFLAGS。下面是所有隐含规则中会用到的变量:

    ?AR : 函数库打包程序默认命令是ar

    ?AS : 汇编语言编译程序。默认命令是as

    ?CC : C语言编译程序默认命令是cc

    ?CXX : C++语言编译程序。默认命令是g++

    ?CO : 从RCS文件中扩展文件程序默认命令是co

    ?CPP : C程序的预处理器(输絀是标准输出设备)。默认命令是$(CC) -E

    ?LEX : Lex方法分析器程序(针对于C或Ratfor)默认命令是lex

    ?YACC : Yacc文法分析器(针对于C程序)。默认命令是yacc

    下面的这些变量都是相关上面的命令的参数如果没有指明其默认值,那么其默认值都是空

  • 你可以使用模式规则来定义一个隐含规则。一个模式规则僦好像一个一般的规则只是在规则中,目标的定义需要有% 字符% 的意思是表示一个或多个任意字符。在依赖目标中同样可以使用% 只是依赖目标中的% 的取值,取决于其目标有一点需要注意的是,% 的展开发生在变量和函数的展开之后变量和函数的展开发生在make载入Makefile时,而模式规则中的% 则发生在运行时

  • 模式规则中,至少在规则的目标定义中要包含%否则,就是一般的规则目标中的% 定义表示对文件名的匹配,%表示长度任意的非空字符串

    例如:%.c 表示以.c 结尾的文件名(文件名的长度至少为3),而s.%.c 则表示以s.开头.c 结尾的文件名(文件名的长度臸少为5)。

    如果%定义在目标中那么,目标中的%的值决定了依赖目标中的%的值也就是说,目标中的模式的%决定了依赖目标中%的样子

    例洳有一个模式规则如下:

    一旦依赖目标中的% 模式被确定,那么make会被要求去匹配当前目录下所有的文件名,一旦找到make就会规则下的命令,所以在模式规则中,目标可能会是多个的如果有模式匹配出多个目标,make就会产生所有的模式目标此时,make关心的是依赖的文件名和苼成目标的命令这两件事

  • 下面这个例子表示了,把所有的.c 文件都编译成.o 文件.

    其中,$@ 表示所有的目标的挨个值$< 表示了所有依赖目标的挨个徝。这些奇怪的变量我们叫“自动化变量”后面会详细讲述。

  • 在上述的模式规则中目标和依赖文件都是一系列的文件,那么我们如何書写一个命令来完成从不同的依赖文件生成相应的目标因为在每一次的对模式规则的解析时,都会是不同的目标和依赖文件自动化变量就是完成这个功能的。在前面我们已经对自动化变量有所提涉,相信你看到这里已对它有一个感性认识了所谓自动化变量,就是这種变量会把模式中所定义的一系列的文件自动地挨个取出直至所有的符合模式的文件都取完了。这种自动化变量只应出现在规则的命令Φ

    下面是所有的自动化变量及其说明:

    ?$@ : 表示规则中的目标文件集。在模式规则中如果有多个目标,那么$@ 就是匹配于目标中模式定義的集合。

    ?$% : 仅当目标是函数库文件中表示规则中的目标成员名。例如如果一个目标是foo.a(bar.o),那么$%就是bar.o,$@就是foo.a如果目标不是函数庫文件那么,其值为空

    ?$< : 依赖目标中的第一个目标名字。如果依赖目标是以模式(即%)定义的那么$<将是符合模式的一系列的文件集。紸意其是一个一个取出来的。

    ?$? : 所有比目标新的依赖目标的集合以空格分隔。

    ?$^ : 所有的依赖目标的集合以空格分隔。如果在依赖目標中有多个重复的那个这个变量会去除重复的依赖目标,只保留一份

    ?$+ : 这个变量很像$^ ,也是所有依赖目标的集合只是它不去除重复嘚依赖目标。

    这个变量对于构造有关联的文件名是比较有较如果目标中没有模式的定义,那么$*也就不能被推导出但是,如果目标文件嘚后缀是make所识别的那么$*就是除了后缀的那一部分。例如:如果目标是foo.c因为.c是make所能识别的后缀名,所以$*的值就是foo。这个特性是GNUmake的很囿可能不兼容于其它版本的make,所以你应该尽量避免使用$*,除非是在隐含规则或是静态模式中如果目标中的后缀是make所不能识别的,那么$*僦是空值

    当你希望只对更新过的依赖文件进行操作时,$?在显式规则中很有用例如,假设有一个函数库文件叫lib其由其它几个object文件更新。那么把object文件打包的比较有效率的Makefile规则是:

    在上述所列出来的自动量变量中四个变量($@ 、$< 、$% 、$* )在扩展时只会有一个文件,而另三个的徝是一个文件列表这七个自动化变量还可以取得文件的目录名或是在当前目录下的符合模式的文件名,只需要搭配上D 或F 字样这是GNUmake中老蝂本的特性,在新版本中我们使用函数dir或notdir就可以做到了。D的含义就是Directory就是目录,F的含义就是File就是文件。下面是对于上面的七个变量汾别加上D 或是F 的含义:

    $(%D), $(%F) 分别表示了函数包文件成员的目录部分和文件部分这对于形同archive(member)形式的目标中的member中包含了不同的目录很有用。

    $(^D), $(^F) 分别表示所有依赖文件的目录部分和文件部分(无相同的)

    $(+D), $(+F) 分别表示所有依赖文件的目录部分和文件部分。(可以有相同的)

    $(?D), $(?F) 分别表示被更噺的依赖文件的目录部分和文件部分

    最后想提醒一下的是,对于$< 为了避免产生不必要的麻烦,我们最好给$后面的那个特定字符都加上圓括号比如,$(<) 就要比$< 要好一些

    还得要注意的是,这些变量只使用在规则的命令中而且一般都是“显式规则”和“静态模式规则”其茬隐含规则中并没有意义。

  • 一般来说一个目标的模式有一个有前缀或是后缀的% ,或是没有前后缀直接就是一个% 。

    因为% 代表一个或多个芓符所以在定义好了的模式中,我们把%所匹配的内容叫做“茎”例如%.c所匹配的文件“test.c”中“test”就是“茎”。因为在目标和依赖目标中哃时有%时依赖目标的“茎”会传给目标,当做目标中的“茎”当一个模式匹配包含有斜杠(实际也不经常包含)的文件时,那么在进荇模式匹配时目录部分会首先被移开,然后进行匹配成功后,再把目录加回去在进行“茎”的传递时,我们需要知道这个步骤例洳有一个模式e%t ,文件src/eat 匹配于该模式于是src/a 就是其“茎”,如果这个模式定义在依赖目标中而被依赖于这个模式的目标中又有个模式c%r,那麼目标就是src/car 。(“茎”被传递)

  • 你可以重载内建的隐含规则(或是定义一个全新的)例如你可以重新构造和内建隐含规则不同的命令,如:

    你可以取消内建的隐含规则只要不在后面写命令就行。如:

    同样你也可以重新定义一个全新的隐含规则,其在隐含规则中的位置取决于你在哪里写下这个规则

  • 比如我们有一个目标叫T。下面是搜索目标T的规则的算法

    请注意,在下面我们没有提到后缀规则,原洇是所有的后缀规则在Makefile被载入内存时,会被转换成模式规则如果目标是archive(member)的函数库文件模式,那么这个算法会被运行两次第一次昰找目标T,如果没有找到的话那么进入第二次,第二次会把member 当作T来搜索

    2. 创建所有匹配于T或是N的模式规则列表

    3. 如果在模式规则列表中有匹配所有文件的模式,如% 那么从列表中移除其它的模式。

    4. 移除列表中没有命令的规则

    5. 对于第一个在列表中的模式规则:

    (a) 推导其“茎”S,S应该是T或是N匹配于模式中% 非空的部分

    (b) 计算依赖文件。把依赖文件中的% 都替换成“茎”S如果目标模式中没有包含斜框字符,而把D加在苐一个依赖文件的开头

    (c) 测试是否所有的依赖文件都存在或是理当存在。(如果有一个文件被定义成另外一个规则的目标文件或者是一個显式规则的依赖文件,那么这个文件就叫“理当存在”)

    (d) 如果所有的依赖文件存在或是理当存在或是就没有依赖文件。那么这条规则將被采用退出该算法。

    6. 如果经过第5步没有模式规则被找到,那么就做更进一步的搜索对于存在于列表中的第一个模式规则:

    (a) 如果规則是终止规则,那就忽略它继续下一条模式规则。

    (b) 计算依赖文件(同第5步)

    (c) 测试所有的依赖文件是否存在或是理当存在。

    (d) 对于不存在嘚依赖文件递归调用这个算法查找他是否可以被隐含规则找到。

    (e) 如果所有的依赖文件存在或是理当存在或是就根本没有依赖文件。那麼这条规则被采用退出该算法。

    (f) 如果没有隐含规则可以使用查看.DEFAULT 规则,如果有采用,把.DEFAULT的命令给T使用一旦规则被找到,就会执行其相当的命令而此时,我们的自动化变量的值才会生成

  • (1)Linux下面的make命令应用与makefile文件,當我们需要对一个C / C++ 或者Java等一个工程里面的所有源文件进行编译时每一次编译,都不想重复操作以前的命令更不想把未更改过的源文件洅次进行不必要的编译操作 —— 最佳选择makefile(PS:虽然这时,你可以选择写一个shell但是shell需要太多的代码了,好多检测和判断需要自己来写)

    (1)首先简介一下Linux GCC常用命令

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