0. 作用

Makefile文件告訴Make怎樣編譯和連接成一個(gè)程序。

1. Makefile基本語法與執(zhí)行

示例

編譯一個(gè)單文件HelloWorld.cpp

• 編寫Makefile

HelloWorld : HelloWorld.cpp
  g++ HelloWorld.cpp -o HelloWorld
clean :
  rm HelloWorld

• 編譯

make

• 清空

make clean

構(gòu)成

Makefile主要由多條規(guī)則構(gòu)成，每條規(guī)則由三部分構(gòu)成：目標(biāo)(target)、依賴(prerequiries)和命令(command)。

格式

按如下格式編寫Makefile

目標(biāo)(target): 依賴(prerequiries)...
  命令(command)

• 目標(biāo)(target)通常是要產(chǎn)生的文件的名稱，目標(biāo)的例子是可執(zhí)行文件或OBJ文件。目標(biāo)也可是一個(gè)執(zhí)行的動(dòng)作名稱，諸如‘clean’(僅僅表達(dá)動(dòng)作的目標(biāo)稱為假想目標(biāo))。
• 依賴是用來輸入從而產(chǎn)生目標(biāo)的文件，一個(gè)目標(biāo)經(jīng)常有幾個(gè)依賴。
• 命令是Make執(zhí)行的動(dòng)作，一個(gè)規(guī)則可以含有幾個(gè)命令，每個(gè)命令占一行。

注意：每個(gè)命令行前面必須是一個(gè)Tab字符，即命令行第一個(gè)字符是Tab。這是不小心容易出錯(cuò)的地方。

說明

1. 默認(rèn)情況下，make最先執(zhí)行第一條。
2. 使用make 目標(biāo)名的方式，執(zhí)行指定的規(guī)則。

2. Makefile多文件編譯

示例

• String.h

#ifndef _STRING_H_
#define _STRING_H_
#include <iostream>
using namespace std;
#include <string.h>
class String{
public:
    String(const char* cstr = NULL);
    String(const String& str);
    String& operator=(const String& str);
    ~String();
    char* c_str() const {
        return m_data;
    }
private:
    char* m_data;
};
ostream& operator<<(ostream& os, const String& str);
#endif // _STRING_H_

• String.cpp

#include "String.h"
String::String(const char* cstr /*= NULL*/) {
    if (cstr) {
        m_data = new char[strlen(cstr) + 1];
        strcpy(m_data, cstr);
    }
    else {
        m_data = new char[1];
        *m_data = '\0';
    }
}
String::String(const String& str) {
    m_data = new char[strlen(str.m_data) + 1];
    strcpy(m_data, str.m_data);
}
String& String::operator=(const String& str) {
    //檢測(cè)是否自我賦值
    if (this == &str)
        return *this;
    delete [] m_data;
    m_data = new char[strlen(str.m_data) + 1];
    strcpy(m_data, str.m_data);
    return *this;
}
String::~String() {
    delete[] m_data;
}
ostream& operator<<(ostream& os, const String& str) {
    os << str.c_str();
    return os;
}

• StringTest.cpp

#include "String.h"
int main() {
    String s1;
    String s2("hello");
    String s3(s1);  //拷貝構(gòu)造函數(shù)
    cout << s3 << endl;
    s3 = s2;    //拷貝賦值函數(shù)
    cout << s3 << endl;
    return 0;
}

• makefile

StringTest:StringTest.o String.o
  g++ -o StringTest StringTest.o String.o
StringTest.o:StringTest.cpp String.h
  g++ -c StringTest.cpp
String.o:String.cpp String.h
  g++ -c String.cpp
clean :
  rm StringTest StringTest.o String.o

說明

1. make執(zhí)行規(guī)則之前，檢查依賴是否存在或者是否最新的。如果不是則執(zhí)行依賴對(duì)應(yīng)的規(guī)則，創(chuàng)建或者更新依賴。

3. 使用變量簡(jiǎn)化makefile

每次增加新的文件，需要在makefile的很多地方增加依賴，容易導(dǎo)致遺漏?？梢允褂米兞靠梢院?jiǎn)化，避免這種出錯(cuò)的可能。

• 變量定義：變量 = 字符串
• 變量使用：$(變量名)

示例

• makefile

OBJS = StringTest.o String.o

StringTest:$(OBJS)
  g++ -o StringTest $(OBJS)
StringTest.o:StringTest.cpp String.h
  g++ -c StringTest.cpp
String.o:String.cpp String.h
  g++ -c String.cpp
clean :
  rm StringTest $(OBJS)

在makefile文件中使用名為objects, OBJECTS, objs, OBJS, obj, 或 OBJ的變量代表所有OBJ文件已是約定成俗。

說明

1. 變量是定義一個(gè)字符串，在多處替代該字符串使用。

4. 命令自動(dòng)推導(dǎo)

編譯.o文件這類非常普遍并且常用，規(guī)則也比較簡(jiǎn)單

文件名.o:文件名.cpp 頭文件
  g++ -c 文件名.cpp

make提供一種簡(jiǎn)化寫法，可以自動(dòng)推導(dǎo)出該規(guī)則

文件名.o:頭文件

這種簡(jiǎn)化規(guī)則稱為隱含規(guī)則，非簡(jiǎn)化規(guī)則成為具體規(guī)則。

示例

• makefile

OBJS = StringTest.o String.o

StringTest:$(OBJS)
  g++ -o StringTest $(OBJS)
StringTest.o:String.h
String.o:String.h

clean :
  rm StringTest $(OBJS)

• 小知識(shí)
  通常，規(guī)則按照目標(biāo)進(jìn)行分組。規(guī)則也可以按照依賴分組。例如，例子中String.o和StringTest.o都依賴String.h。那么，可以這兩個(gè)合并到一個(gè)規(guī)則中。

OBJS = StringTest.o String.o

StringTest:$(OBJS)
 g++ -o StringTest $(OBJS)
StringTest.o String.o:String.h

clean :
 rm StringTest $(OBJS)

按照依賴分組規(guī)則可以減少規(guī)則數(shù)量，規(guī)則按照目標(biāo)分組更符合我們?nèi)粘Ｋ季S習(xí)慣。

5. 假想目標(biāo)

表達(dá)動(dòng)作的目標(biāo)稱為假想目標(biāo)。通常規(guī)則會(huì)生成或者更新與目標(biāo)的同名文件，但是假想目標(biāo)不生成文件，只是作為幾個(gè)命令組成特殊規(guī)則的名稱。例如例子中的clean，只是執(zhí)行清理動(dòng)作。如果，makefile同級(jí)目錄存在與假象目標(biāo)同名的文件(例如：clean)，那么會(huì)導(dǎo)致命令不會(huì)被執(zhí)行。所以需要把目標(biāo)顯示聲明為假想目標(biāo)。

.PHONY 目標(biāo)

示例

• makefile

OBJS = StringTest.o String.o

.PHONY: all clean

all:StringTest

StringTest:$(OBJS)
  g++ -o StringTest $(OBJS)
StringTest.o:String.h
String.o:String.h

clean :
  rm StringTest $(OBJS)

• 常用假想目標(biāo)

6. 通配符與變量

編譯.o文件可以寫成更通用的方式，使用我們之前已經(jīng)定義好的變量$(OBJS)，自動(dòng)推導(dǎo)出需要生成的規(guī)則。

• makefile

OBJS = StringTest.o String.o

.PHONY: all clean

all:StringTest

StringTest:$(OBJS)
  g++ -o StringTest $^
$(OBJS):%.o:%.cpp
  $(CXX) -c $(CXXFLAGS) $< -o $@

.PHONY: clean

clean :
  rm StringTest $(OBJS)

說明

1. 通配符

通配符主要用于匹配文件名，makefile中使用%作為通配符。從匹配目標(biāo)格式的目標(biāo)名中依據(jù)通配符抽取部分字符串，再按照抽取字符串分配到每一個(gè)依賴格式中產(chǎn)生依賴名。例如，使用%.o:%.cpp。

2. 自動(dòng)變量

自動(dòng)變量是在規(guī)則每次執(zhí)行時(shí)都基于目標(biāo)和依賴產(chǎn)生新值的變量。下面是常用的自動(dòng)變量。

3. 預(yù)定義變量

預(yù)定義變量是makefile已經(jīng)定義好的變量，用戶可以在makefile文件中改變變量的值。

• 程序名變量

• 程序運(yùn)行參數(shù)的變量

9. 其他

• 注釋#
• 換行\
• 回顯命令@echo

10. 總結(jié)

參考

• GNU Make 使用手冊(cè)
• 教你寫Makefile