使用make编译

本章介绍make编译的一些基本知识，并通过示例进行实际演示。更多的make知识请通过man make命令查询。

• 使用make编译
  • 简介
  • 基本规则
    • 文件类型
    • make工作流程
    • make选项
  • Makefile
    • Makefile结构
    • Makefile主要内容
  • 示例
    • 使用Makefile实现编译的示例

简介

GNU make实用程序（通常缩写为make）是一种用于控制从源文件生成可执行文件的工具。 make会自动确定复杂程序的哪些部分已更改并需要重新编译。 make使用称为Makefiles的配置文件来控制程序的构建方式。

基本规则

文件类型

makefile文件中可能用到的文件类型如表1所示。

表 1 文件类型

make工作流程

使用make由源代码文件生成可执行文件，需要经过如下步骤:

1. make命令会读入Makefile文件，包括当前目录下命名为"GNUmakefile" 、"makefile" 、"Makefile"的文件、被include的makefile文件、参数-f、--file、--makefile指定的规则文件。
2. 初始化变量。
3. 推导隐含规则，分析依赖关系，并创建依赖关系链。
4. 根据依赖关系链，决定哪些目标需要重新生成。
5. 执行生成命令，最终输出终极文件。

make选项

make命令格式为：make [option]... [target]...

其中：

option ：参数选项。

target ：Makefile中指定的目标。

常用make的 option 取值如表2所示。

表 2 常用的make选项

Makefile

make是通过Makefile文件获取如何编译、链接和安装、清理的方法，从而实现将源代码文件生成可执行文件和其他相关文件的工具。因此，Makefile中描述了整个工程的编译和链接等规则，其中包含了哪些文件需要编译，哪些文件不需要编译，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重建等等。Makefile文件让工程编译实现了自动化，不需要每次都手动输入一堆源文件和参数。

本章简单介绍Makefile文件的结构和主要内容，更多Makefile的内容请通过info make命令查询。

Makefile结构

Makefile文件结构如下所示：

targets:prerequisites

command

或者是：

targets:prerequisites;command

command

其中：

• targets ：目标，可以是目标文件、可执行文件或标签。
• prerequisites ：依赖文件，生成targets需要的文件或者是目标。可以是多个，也可以没有。
• command ：make需要执行的命令（任意的 shell 命令）。可以有多条命令，每一条命令占一行。
• 目标和依赖文件之间要使用“:”分隔，命令的开始一定要按“Tab”。

Makefile文件结构表明了输出的目标，输出目标的依赖对象和生成目标需要执行的命令。

Makefile主要内容

一个Makefile文件主要由以下内容组成:

• 显式规则

  明确写出来的依赖关系，如要生成的文件，文件的依赖文件，生成的命令。

• 隐含规则

  由make自动推导的规则，make命令支持自动推导功能。

• 变量的定义

• 文件指示

  文件指示包括三部分：

  • include 其他 Makefile，如include xx.md。
  • 选择执行，如#ifdef。
  • 定义多行命令，如define...endef。

• 注释

  以 “#” 开头。

示例

使用Makefile实现编译的示例

1. cd到代码目录，以目录“~/code”进行举例。

   $ cd ~/code
   

2. 创建1个头文件hello.h和2个函数hello.c、main.c。

   $ vi hello.h
   $ vi hello.c
   $ vi main.c
   

   hello.h代码内容示例：

   #pragma once
   #include <stdio.h>
   void hello();
   

   hello.c代码内容示例：

   #include "hello.h"
   void hello()
   {
           int i=1;
           while(i<5)
           {
                   printf("The %dth say hello.\n", i);
                   i++;
           }
   }
   

   main.c代码内容示例：

   #include "hello.h"
   #include <stdio.h>
   int main()
   {
           hello();
           return 0;
   }
   

3. 创建Makefile文件。

   $ vi Makefile
   

   Makefile文件内容示例：

   main:main.o hello.o
           gcc -o main main.o hello.o
   main.o:main.c
           gcc -c main.c
   hello.o:hello.c
           gcc -c hello.c
   clean:
           rm -f hello.o main.o main
   

4. 执行make命令。

   $ make
   

   命令执行后，会打印Makefile中执行的命令。如果不需要打印该信息，可以在执行make命令时加上参数-s。

   gcc -c main.c

   gcc -c hello.c

   gcc -o main main.o hello.o

5. 执行./main目标。

   $ ./main
   

   命令执行后，打印如下信息：

   The 1th say hello.

   The 2th say hello.

   The 3th say hello.

   The 4th say hello.