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跟我一起写 Makefile (PDF 重制版).pdf
概述
关于程序的编译和链接
makefile介绍
makefile的规则
一个示例
make是如何工作的
makefile中使用变量
让make自动推导
另类风格的makefiles
清空目标文件的规则
Makefile里有什么？
Makefile的文件名
引用其它的Makefile
环境变量MAKEFILES
make的工作方式
书写规则
规则举例
规则的语法
在规则中使用通配符
文件搜寻
伪目标
多目标
静态模式
自动生成依赖性
书写命令
显示命令
命令执行
命令出错
嵌套执行make
定义命令包
使用变量
变量的基础
变量中的变量
变量高级用法
追加变量值
override 指示符
多行变量
环境变量
目标变量
模式变量
使用条件判断
示例
语法
使用函数
函数的调用语法
字符串处理函数
subst
patsubst
strip
findstring
filter
filter-out
sort
word
wordlist
words
firstword
文件名操作函数
dir
notdir
suffix
basename
addsuffix
addprefix
join
foreach 函数
if 函数
call函数
origin函数
shell函数
控制make的函数
make 的运行
make的退出码
指定Makefile
指定目标
检查规则
make的参数
隐含规则
使用隐含规则
隐含规则一览
隐含规则使用的变量
关于命令的变量。
关于命令参数的变量
隐含规则链
定义模式规则
模式规则介绍
模式规则示例
自动化变量
模式的匹配
重载内建隐含规则
老式风格的“后缀规则”
隐含规则搜索算法
使用make更新函数库文件
函数库文件的成员
函数库成员的隐含规则
函数库文件的后缀规则
注意事项
后序
跟我一起写 Makefile (PDF 重制版)
By SeisMan@GitHub 1.0
作者: 陈皓
2018 年 05 月 06 日
目录
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 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1
3
3
4
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6
7
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16
16
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21
21
22
22
i
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 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
25
27
27
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50
50
ii
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 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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 函数库文件的成员 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.2 函数库成员的隐含规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.3 函数库文件的后缀规则 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10.4 注意事项 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11 后序
53
53
53
54
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55
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59
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62
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67
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71
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72
72
73
iii
iv
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
和专业的程序员，makefile 还是要懂。这就好像现在有这么多的 HTML 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++ 的源码作为基础，所以必然涉及一些关于 C/C++ 的编译的知识。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 还是 C++，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
1
跟我一起写 Makefile (PDF 重制版), By SeisMan@GitHub 1.0
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 .obj 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（.o 文件或 .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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