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跟我一起写 Makeﬁle (PDF 重制版) By SeisMan@GitHub 作者: 陈皓 2014 年 03 月 07 日

Contents 1 概述 1.1 关于程序的编译和链接 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 makefile 介绍 2.1 makefile 的规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 一个示例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 make 是如何工作的 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 makefile 中使用变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5 让 make 自动推导 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.6 另类风格的 makefiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.7 清空目标文件的规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.8 Makefile 里有什么？ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.9 Makefile 的文件名 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.10 引用其它的 Makefile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.11 环境变量 MAKEFILES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.12 make 的工作方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 书写规则 3.1 规则举例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 规则的语法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 在规则中使用通配符 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4 文件搜寻 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.5 伪目标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.6 多目标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.7 静态模式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.8 自动生成依赖性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 书写命令 4.1 显示命令 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 命令执行 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 命令出错 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4 嵌套执行 make . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5 定义命令包 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 使用变量 5.1 变量的基础 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 变量中的变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 3 3 4 5 5 6 7 7 8 8 8 9 9 11 11 11 12 13 14 15 15 17 19 19 19 20 20 22 23 23 24 i

5.3 变量高级用法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.4 追加变量值 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.5 override 指示符 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.6 多行变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.7 环境变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.8 目标变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.9 模式变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 使用条件判断 6.1 示例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.2 语法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 使用函数 7.1 函数的调用语法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 字符串处理函数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.1 subst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.2 patsubst . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.3 strip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.4 findstring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.5 filter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.6 filter-out . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.7 sort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.8 word . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.9 wordlist . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.10 words . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2.11 firstword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3 文件名操作函数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.1 dir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.2 notdir . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.3 suffix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.4 basename . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.5 addsuffix 7.3.6 addprefix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3.7 join . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4 foreach 函数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5 if 函数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.6 call 函数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.7 origin 函数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.8 shell 函数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.9 控制 make 的函数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 make 的运行 8.1 make 的退出码 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.2 指定 Makefile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.3 指定目标 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.4 检查规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8.5 make 的参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 隐含规则 9.1 使用隐含规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.2 隐含规则一览 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.3 隐含规则使用的变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 27 28 28 29 29 30 31 31 32 35 35 36 36 36 36 37 37 37 38 38 38 38 39 39 39 39 40 40 40 40 41 41 41 42 42 43 43 45 45 45 45 47 47 49 49 50 52 ii

9.3.1 关于命令的变量。 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.3.2 关于命令参数的变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.4 隐含规则链 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5 定义模式规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.1 模式规则介绍 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.2 模式规则示例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.3 自动化变量 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.4 模式的匹配 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.5.5 重载内建隐含规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.6 老式风格的“后缀规则” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9.7 隐含规则搜索算法 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 使用 make 更新函数库文件 10.1 函数库成员的隐含规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.2 函数库文件的后缀规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10.3 注意事项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 后序 52 53 53 54 54 54 55 56 56 57 58 59 59 60 60 61 iii

CHAPTER 1 概述什么是 makefile？或许很多 Winodws 的程序员都不知道这个东西，因为那些 Windows 的集成开发环境 (integrated development environment,IDE) 都为你做了这个工作，但我觉得要作一个好的和 professional 的程序员，makefile 还是要懂。这就好像现在有这么多的 HTML 的编辑器，但如果你想成为一个专业人士，你还是要了解 HTML 的标签的含义。特别在 Unix 下的软件编译，你就不能不自己写 makefile 了，会不会写 makefile，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，makefile 关系到了整个工程的编译规则。一个工程中的源文件不计其数，并且按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile 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 makefile 就像一个 Shell 脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。 makefile 带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个 make 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。make 是一个命令工具，是一个解释 makefile 中指令的命令工具，一般来说，大多数的 IDE 都有这个命令，比如：Delphi 的 make，Visual C++ 的 nmake，Linux 下 GNU 的 make。可见，makefile 都成为了一种在工程方面的编译方法。现在讲述如何写 makefile 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 make 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 GNU 的 make 进行讲述，我的环境是 RedHat Linux 8.0，make 的版本是 3.80。毕竟，这个 make 是应用最为广泛的，也是用得最多的。而且其还是最遵循于 IEEE 1003.2-1992 标准的（POSIX.2）。在这篇文档中，将以 C/C++ 的源码作为我们基础，所以必然涉及一些关于 C/C++ 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 UNIX 下的 GCC 和 CC。 1.1 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 C、C++、还是 pas，首先要把源文件编译成中间代码文件，在 Windows 下也就是.obj 文件，UNIX 下是.o 文件，即 Object File，这个动作叫做编译（compile）。然后再把大量的 Object File 合成执行文件，这个动作叫作链接（link）。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 C/C++ 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（O 文件或是 OBJ 文件）。 1

跟我一起写 Makeﬁle (PDF 重制版), By SeisMan@GitHub 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（O 文件或是 OBJ 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（Object File），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 Windows 下这种包叫“库文件”（Library File)，也就是.lib 文件，在 UNIX 下，是 Archive File，也就是.a 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 Object File。而在链接程序时，链接器会在所有的 Object File 中找寻函数的实现，如果找不到，那到就会报链接错误码（Linker Error），在 VC 下，这种错误一般是：Link 2001 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 Object File。好，言归正传，gnu 的 make 有许多的内容，闲言少叙。 2 Chapter 1. 概述

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