configure.in Makefile.am解析

引用自:http://blog.chinaunix.net/u/22878/showart_421774.html

用前面所介绍的基本概念,已经可以编译全功能的Gtk+/Gnome应用程序了。但是还有一个大问题:如何配置编译选项?一些实用工具如automake、autoconf、libtool等,可以用来简化这一过程。

  为了方便维护,同时,也是为了便于使用这些实用工具,应该在编写代码时遵从一些约定。如果要将程序发布为自由软件,最好能使程序源代码的目录结 构遵从“GNU项目编码标准”。即使应用程序是私有的商用程序,不想公开源代码,从技术上来说,这么做也是一个非常好的选择,因为这些标准都是经过实践检 验,能够让你节省大量的时间和精力。另外还应该在程序代码中包含INSTALL、README的文件。

  2.11.1生成源代码树

  差不多所有的Gnome应用程序都使用同样的基于GNU工具automake、autoconf和libtool的编译系统。Gtk+和 Gnome提供了一套autoconf宏,用于生成可移植的、符合标准的编译设置。我们用一个称GnomeHello的应用程序来演示Gnome的特性。

  Gnome应用程序遵从一系列的约定来生成源代码树和发布的tar文件,大多数约定被自由软件社区广泛使用。这些约定的许多方面已经在“GNU项目编码标准”(GNUProject’sCodingStandards

  http://www.gnu.org/prep/standards_toc.html)和Linux文件系统层次标准 (LinuxFilesystemHierarchyStandard:http://www.pathname.com/fhs/)中正式化了。GNU 工具集,包括automake和autoconf使遵从这些标准变得很容易。然而,有时候你可能不想使用GNU工具集,例如,你也许需要一个统一的在 Windows和MacOS平台上都能工作的编译工具(一些工具确实能在Windows平台上工作,它们使用Cygnus的“Cygwin”环境,参看 http://sourceware.cygnus.com/cygwin)。

  如果使用了autoconf和automake,除了编译应用程序,用户并不需要有这些工具。使用这些工具的目的是创建能在用户环境使用的、可 移植的shell脚本和Makefile文件。Autoconf实际上是一个工具集,其中包含aclocal、autoheader和autoconf等 可执行文件。这些工具生成一个可移植的shell脚本—configure,configure和软件包一起发布给用户。它探查编译系统,生成 Makefile文件和一个特殊的头文件config.h。由configure生成的文件能适应用户系统的特定环境。configure脚本从一个称为 Makefile.in的模板文件生成每个Makefile文件。

  automake由一个手写的Makefile.am生成Makefile.in文件。Makefile.in文件随软件一同发布,当用户运行 configure时会自动生成Makefile。Libtool软件包是第三个重要的GNU工具,它的作用是确定共享库在特定平台上的特性。因为共享库 在不同平台上可能会有所不同。

  下面有一些Gnome软件包应该具有的特征:

  一个README文件,介绍软件包。

  一个INSTALL文件,解释怎样编译、安装软件包。

  一个configure脚本,能使程序自动适应特定平台的特征(或者该平台所缺乏的特性)。configure可以带一个参数--prefix,指定要安装的软件包的位置。标准的make目标,比如clean等等。

  一个COPYING文件,包含软件包的版权信息。

  一个ChangeLog文件,记录了软件的变化。

  打包文件,一般用gzip压缩,在名字中包含软件包的版本(例如foo-0.2.1.tar.gz)。它们应该解开到单个目录中,目录应该以软件包及其版本命名,比如foo-0.2.1。

  国际化是由GNUgettext软件包提供的。将gettext软件包随应用程序提供给用户,这样用户没有gettext也能够实现国际化。

  下面是创建Gtk+/Gnome应用程序源代码树框架的重要步骤:

  1)创建一个顶级目录,用以容纳应用程序的所有组件,包括编译文件、文档以及翻译文件。

  2)通常在顶级目录下创建一个src子目录,将所有的源代码放在该目录下,并与其他文件分开。

  3)在顶级目录下,创建AUTHORS、NEWS、COPYING和README文件。还可以创建一个空的ChangeLog文件。

  4)写一个configure.in文件;configure.in文件的主要作用是决定使用什么样的编译器、编译标志以及链接标志。configure.in还可以使用#define符号反映当前平台的特征;它把这些优先放在自动生成的config.h文件里。

  5)写一个acconfig.h文件。它是config.h.in文件要使用的模板文件。这个文件应该撤销每个可能在config.h中定义了 的符号以避免重复定义(一般在config.h中用#define定义,用#undef撤销定义)autoheader程序基于acconfig.h创建 config.h.in文件,autoconf程序创建config.h文件。autoheader是autoconf软件包中的实用程序。

  6)创建一个空的stamp.h.in文件。在configure.in中的AM_CONFIG_HEADER宏会用到它。

  7)在顶级目录下,写一个Makefile.am文件,在其中列出每个包含源代码的子目录;在每个子目录中也写一个Makefile.am文件。

  8)运行gettext软件包中的gettextize程序。这样可以创建intl和po目录,这是软件国际化所需要的。在intl目录中包含 GNUgettext源代码。如果编译程序的用户没有gettext,它们可以在执行configure脚本时传一个--with-included- gettext参数,让configure在intl目录下自动编译一个gettext的静态版本。在po容纳了翻译文件后,gettextize也会创 建一个称为po/Makefile.in.in的文件,用于编译翻译文件。

  9)创建一个po/POTFILES.in文件,在其中列出应该扫描字符串以便翻译的源文件。最初的POTFILES.in文件可以是空的。

  10)从其他的Gnome模块中复制一个autogen.sh文件和它的宏目录。必须根据自己的软件包的名称修改autogen.sh文件。运 行autogen.sh文件将调用libtoolize、aclocal、autoheader、automake以及autoconf。

  11)autogen.sh用--add-missing参数调用文件automake。这会添加一些文件,比如带有通用安装指导的 INSTALL文件。编辑INSTALL,在其中包含任何针对应用程序的安装指南。autogen.sh会在每个目录下创建一个Makefile。

  2.11.2configure.in文件

  autoconf处理configure.in文件,生成一个configure脚本。configure是一个可移植的shell脚本,它检 查编译环境以决定哪些库可用,所用平台有什么特征,哪些库和头文件已经找到等等。基于这些信息,它修改编译标记,生成Makefile文件,并/或输出一 个包含已定义的预处理符号的config.h文件。configure并不需要运行autoconf,所以在发布应用程序之前生成这个文件,这样,用户就 不必有autoconf软件包。
眼前的任务就是写一个configure.in文件。文件基本上是一系列的m4宏,根据传递给它们的参数,这些宏 扩展为shell脚本代码段。还可以手工书写shell代码。要真正理解怎样写configure.in文件要求有一些m4的知识以及一些 Bourneshell的知识。幸运的是,有省事的方法;可以找一个已有的configure.in文件,然后修改它以适应你的应用程序。还有一个很全面 的autoconf手册,里面介绍了很多随autoconf发布的预先写好的宏。
Gtk+和Gnome的开发者已经进一步简化了这些工作,提供了一些宏用于在用户的系统中定位Gtk+和Gnome。
下面是一个简单的configure.in文件,来自于Gnome版的“Hello,World”:

  AC_INIT(src/hello.c)
  AM_CONFIG_HEADER(config.h)
  AM_INIT_AUTOMAKE(GnomeHello,0.1)
  AM_MAINTAINER_MODE
  AM_ACLOCAL_INCLUDE(macros)
  GNOME_INIT
  AC_PROG_CC
  AC_ISC_POSIX
  AC_HEADER_STDC
  AC_ARG_PROGRAM
  AM_PROG_LIBTOOL
  GNOME_COMPILE_WARNINGS
  ALL_LINGUAS="deesfrnorusvfi"
  AM_GNU_GETTEXT
  AC_SUBST(CFLAGS)
  AC_SUBST(CPPFLAGS)
  AC_SUBST(LDFLAGS)
  AC_OUTPUT([
   Makefile
   macros/Makefile
   src/Makefile
   intl/Makefile
   po/Makefile.in
   pixmaps/Makefile
   doc/Makefile
   doc/C/Makefile
   doc/es/Makefile
  ])

  上面以AC开头的宏来自autoconf,以AM开头的宏来自automake。要从autoconf或 automake中寻求帮助,这一点很有用。以GNOME开头的宏来自于Gnomemacros目录。这些宏都是用m4宏语言写的。如果将 autoconf和automake安装在/usr目录下,autoconf和automake中的标准宏一般放在/usr/share/aclocal 目录下。

  AC_INIT总是configure.in中的第一个宏。它扩展为许多可由其他configure脚本共享的模板文件代码。这些代码解析传到 configure中的命令行参数。这个宏的一个参数是一个文件名,这个文件应该在源代码目录中,它用于健全性检查,以保证configure脚本已正确 定位源文件目录。

  AM_CONFIG_HEADER指定了要创建的头文件,差不多总是config.h。创建的头文件包含由configure定义的C预处理符 号。最低限度应该定义PACKAGE和VERSION符号,这样可以将应用程序名称和版本传送到代码中,而无须对它们硬编码(非公用的源文件应该包含 config.h(#include)以利用这些定义。然而,不要将config.h文件安装到系统中,因为它有可能与 其他的软件包冲突)。

  AM_INIT_AUTOMAKE初始化automake。传到这个宏里的参数是要编译的应用程序的名称和版本号(这些参数成为config.h中定义的PACKAGE和VERSION值)。

  AM_MAINTAINER_MODE关闭缺省时仅供程序维护者使用的makefile目标,并修改以使configure能理解 --enable-maintainer-mode选项。--enable-maintainer-mode将maintaineronly目标重新打 开。仅供维护者使用的makefile目标允许最终用户清除自动生成的文件, 比如configure,这意味着要修复编译故障,必须安装有autoconf和automake软件。注意, 因为autogen.sh脚本主要是给开发人员用的,autogen.sh会自动传递一个--enable- maintainer-mode选项给configure。

  AM_ACLOCAL_INCLUDE指定一个附加的目录,用于搜索m4宏。在这里,它指定为macros子目录。在这个目录中应该有Gnome宏的拷贝。

  GNOME_INIT给configure添加一个与Gnome相关的命令行参数个数,并为Gnome程序定义一些makefile变量,这些 变量中包含了必要的预处理程序和链接程序标志。这些标志是由gnome-config脚本取得的。安装gnome-libs时会安装gnome- config脚本。

  AC_PROG_CC定位C编译器。

  AC_ISC_POSIX添加一些在某些平台上实现POSIX兼容需要的标志。

  AC_HEADER_STDC检查当前平台上是否有标准的ANSI头文件,如果有,则定义STDC_HEADERS。

  AC_ARG_PROGRAM添加一些选项到configure中,让用户能够修改安装程序的名称(如果在用户系统上碰巧有一个与要安装的程序名称相同的程序,这是很有用的)。

  AM_PROG_LIBTOOL是由automake用来设置libtool的用途的。只在计划编译共享库或动态可加载模块时才需要设置这个值。

  GNOME_COMPILE_WARNINGS给gcc命令行添加许多警告选项,但是在其他绝大多数的编译器上什么也不做。

  ALL_LINGUAS=“es”不是一个宏,只是一句shell代码。它包含一个由空格分隔的语言种类缩写表,对应于po子目录下的.po文件。.po文件包含翻译成其他语言的文本,所以ALL_LINGUAS应该列出程序已经被翻译成的所有语言。

  AM_GNU_GETTEXT由automake使用,但是这个宏会随gettext软件包发布。它让 automake执行一些与国际化相关的任务。

  AC_SUBST输出一个变量到由configure生成的文件中。具体内容将在后面说明。

  AC_OUTPUT列出由configure脚本创建的文件。这些文件都是由带.in后缀的同名文件生成的。例如,src/Makefile是 由src/Makefile.in生成的,config.h是由config.h.in生成的。在执行AC_OUTPUT宏时,configure脚本处 理包含有两个@符号标志的变量(例如@PACKAGE@)的文件。只有用AC_SUBST输出了变量,它才能识别这些变量(许多在上面讨论过的预先写好的 宏都用AC_SUBST定义变量)。这些特征用于将一个Makefile.in文件转换成一个Makefile文件。典型情况下,Makefile.in 是由automake从Makefile.am生成的(不过,你可以只用autoconf,而不用automake,自己编写一个 Makefile.in)。

  2.11.3Makefile.am文件

  automake处理Makefile.am,生成一个符合标准的Makefile.in文件。automake会做很多工作:例如,它维护源 文件之间的依赖关系;生成所有的标准目标,比如install和clean;它还生成更复杂的目标:如果Makefile.am是正确的,简单输入 makedist就会创建一个标准的.tar.gz文件。

  一般情况是在最上层目录下写一个Makefile.am,然后在每一个子目录下分别写一个Makefile.am文件。automake会从最 上层开始递归处理各个Makefile.am,然后生成一个Makefile.in。在最上层目录的Makefile.am通常都很简单,下面是一个例 子:

  SUBDIRS=macrospointlsrcpixmapsdoc
  EXTRA_DIST=\
  gnome-hello.desktop
  Applicationsdir=$(datadir)/gnome/apps/Applications
  Applications_DATA=gnome-hello.desktop

  上面程序的第一行通知automake在给定的子目录中递归查找Makefile.am文件。在src子目录的Makefile.am是这样的:

  INCLUDES=-I$(top_srcdir)-I$(includedir)$(GNOME_INCLUDEDIR)\
  -DG_LOG_DOMAIN=\"GnomeHello\"
  -DGNOMELOCALEDIR=\""$(datadir)/locale"\"\
  -I../intl-I$(top_srcdir)/intl
  bin_PROGRAMS=gnome-hello
  gnome_hello_SOURCES=\
  app.c\
  hello.c\
  menus.c\
  app.h\
  hello.h\
  menus.h
  gnome_hello_LDADD=$(GNOMEUI_LIBS)$(GNOME_LIBDIR)$(INTLLIBS)

  automake能够理解许多“不可思议的变量”,并用这些变量创建Makefile.in文件。在上面的小例子中,用到了下面的变量:

  INCLUDES指定了在编译阶段(与连接阶段相对)中传递给C编译器的标志。这一行用到的变量来自

  2.11.2节中的configure.in文件。

  bin_PROGRAMS列出了要编译的程序。

  hello_SOURCES列出了要编译和连接的文件,这些文件是依赖生成hello程序的。程序名必须列在bin_PROGRAMS中。在这个变量中的所有文件都被自动包含在发布包中。

  hello_LDADD列出了要传递给连接程序的标志。在这个例子中是由configure决定的Gnome库标志。

  INCLUDES行中有几个在所有的Gnome程序中都应该用到的元素。应该定义G_LOG_DOMAIN,来自与校验和断言代码中的错误信息 会报告这个值,这样就能够判定错误是发生在什么地方(在代码中,还是在一个库中)。GNOMELOCALEDIR用于定位翻译文件。intl目录被添加到 了头文件的搜索路径,这样应用程序就能够找到intl头文件。

  在Makefile.am中还可以做很多复杂的事,特别是,可以添加两端带有@符号的、能带入到configure脚本中的变量。可以有条件地包含基于configure校验的Makefile文件中的一部分,还可以建立库。automake的手册介绍了细节内容。

  表2-1概括了由automake生成的最常见的make目标。当然,缺省的make目标是all,它编译整个程序。GNU代码标准 (http://www.gnu.org/prep/standards_toc.html)中有这些make目标和GNUMakefile文件的详细信 息。

  2.11.4安装支持文件

  完整的Gnome应用程序还有许多代码以外的东西。它们有在线帮助(要列在Gnome的主菜单上),有界面翻译,还有一个桌面图标。它们也许带 一个pixmap以及一个用在“关于”对话框上的徽标、一个用于“向导”的图形或者一个用以帮助用户快速区别菜单项或列表元素的小图标。下面的内容介绍怎 样发布这些文件。

  1.安装数据文件:文档和pixmap

  文档和pixmap的安装方法是差不多的。automake允许你将数据文件安装到任意位置,可以用配置文件中定义的变量决定将它们安装到哪里。

  (1)pixmap

  要从Makefile.am中安装数据文件,只需简单地为安装目标指定一个名字(pixmap就不错)然后为该目录和要安装到目录里的文件分别创建一个变量。例如:

  EXTRA_DIST=gnome-hello-logo.png
  pixmapdir=$(datadir)/pixmaps
  pixmap_DATA=gnome-hello-logo.png
  fill

  “pixmap”字符串将pixmap_DATA变量和pixmapdir变量连接起来。automake解释_DATA前缀,并在 Makefile.in中生成适当的安装规则。这个Makefile.am片断将gnome-hello-logo.png文件安装 到$(datadir)/pixmaps目录下,$(datadir)是由configure分配的变量。典型情况下,$(datadir)是/usr /local/share(更精确的说,是$(prefix)/share),这是独立于体系结构的数据文件(也就是,几个具有不同二进制文件格式的系统 共享的文件)的标准位置。

  Gnome的pixmap图片的标准位置是$(datadir)/pixmaps,所以在例子中我们这样用。Gnome项目鼓励在所有的 pixmap图片中使用PNG格式,这个格式是gdk_imlib(Gnome图象加载库)支持的。它的文件尺寸小,速度快,也不存在专利问题。

  (2)文档

  安装文档使用同样的原则,不过稍有一点复杂。Gnome文档通常是用DocBook写的。DocBook是一个 SGMLDTD(DocumentTypeDefinition,文档类型定义),就像HTML一样。然而,DocBook的文档标签是为技术文档设计 的。用DocBook写的文档可以转换为其他格式,包括PostScript和HTML。依照标准,应该安装HTML格式的文档,用户就可以用Web浏览 器或Gnome帮助浏览器阅读文档。

  Gnome库和帮助浏览器能理解一个名为topic.dat的文件,这个文件只是一个含有相应URL的帮助主题列表。它起应用程序帮助主题索引的作用。下面是一个例子,只有两条:

  gnome-hello.htmlGnomeHellomanual
  advanced.htmlAdvancedTopics
  URL路径相对于所安装的帮助文件的目录。

  应该预先考虑文档可能会翻译为其他语言。最好为每一个地区建立一个子目录,例如,缺省地区(C)或es(西班牙语)。使用这种方法翻译程序不会 引起混乱。一般将Gnome帮助安装在以地区开头的目录下,这种做法用其他观点来看也是很方便的。文档目录看起来也许和GnomeHello示例程序差不 多:

  doc/
  Makefile.am
  C/
  Makefile.am
  gnome-hello.sgml
  topic.dat
  es/
  Makefile.am
  gnome-hello.sgml
  topic.dat

  下面是doc/C/Makefile.am:

  gnome_hello_helpdir=$(datadir)/gnome/help/gnome-hello/C
  gnome_hello_help_DATA=\
  gnome-hello.html\
  topic.dat
  SGML_FILES=\
  gnome-hello.sgml
  #filesthataren’tinabinary/data/librarytargethavetobelistedhere
  #tobeincludedinthetarballwhenyou‘makedist’
  EXTRA_DIST=\
  topic.dat\
  $(SGML_FILES)
  ##The-beforethecommandmeanstoignoreitifitfails.Thatway
  ##peoplecanstillbuildthesoftwarewithoutthedocbooktools
  all:
  gnome-hello.html:gnome-hello/gnome-hello.html
  -cpgnome-hello/gnome-hello.html.
  gnome-hello/gnome-hello.html:$(SGML_FILES)
  -db2htmlgnome-hello.sgml
  ##whenwemakedist,weincludethegeneratedHTMLsopeopledon’t
  ##havetohavethedocbooktools
  dist-hook:
  mkdir$(distdir)/gnome-hello
  -cpgnome-hello/*.htmlgnome-hello/*.css$(distdir)/gnome-hello
  -cpgnome-hello.html$(distdir)
  install-data-local:gnome-hello.html
  $(mkinstalldirs)$(gnome_hello_helpdir)/images
  -forfilein$(srcdir)/gnome-hello/*.html$(srcdir)/gnome-hello/*.css;do\
  basefile=`basename$$file`;\
  $(INSTALL_DATA)$(srcdir)/$$file$(gnome_hello_helpdir)/$$basefile;\
  done
  gnome-hello.ps:gnome-hello.sgml
  -db2ps$<
  gnome-hello.rtf:gnome-hello.sgml
  -db2rtf$<

  需要特别注意的是生成的HTML文件的安装目录:$(datadir)/gnome/help/gnome-hello/C。Gnome库在这 里查找帮助文件。每个应用程序的帮助都放在$(datadir)/gnome/help下的它自己的目录下。每个地区的文档都安装在应用程序目录的对应于 地区的子目录下。

  2..desktop入口

  Gnome程序带有一个.desktop入口,它是一个以desktop为后缀的文本文件,描述应用程序应该放在Gnome主菜单的什么位置。 安装一个.desktop入口文件可以让应用程序显示在Gnome面板菜单(主菜单)中。下面是gnome-hello.desktop文件:

  [DesktopEntry]
  Name=GnomeHello
  Name[es]=GnomeHola
  Name[fi]=GNOME-hei
  Name[no]=Gnomehallo
  Name[sv]=GnomeHej
  Comment=HelloWorld
  Comment[es]=HolaMundo
  Comment[fi]=Hei,maailma
  Comment[sv]=HejV?rlden
  Comment[no]=Halloverden
  Exec=gnome-hello
  Icon=gnome-hello-logo.png
  Terminal=0
  Type=Application

  这个文件由键-值对组成。Name键指定在缺省地区场合的名称;任何键都可以有一个用于标明地区的字符串,放在一对方括号里面。当登录到X窗口 时,如果指定了不同的地区,系统会根据语言从这里读取相应的字符串。Comment键是一个“工具提示”或“暗示”,用以更详细地描述应用程序。Exec 是用来执行程序的命令行。Terminal是布尔类型,如果为非0值,程序在一个终端内运行。在这里Type应该是“Application”
安装一个.desktop条目很简单。下面是GnomeHello中的最顶层的Makefile.am文件:

  SUBDIRS=macrospointlsrcpixmapsdoc
  EXTRA_DIST=\
  gnome-hello.desktop
  Applicationsdir=$(datadir)/gnome/apps/Applications
  Applications_DATA=gnome-hello.desktop

  注意,在$(datadir)/gnome/apps/下有一个目录树,可以将应用程序安装到下面子目录所对应的类别中。GnomeHello 将自己安装在“Applications”类中,而其他的应用程序也许会选择Games、Graphics、Internet或者其他合适的地方。尽量选 择一个已经存在的类别,而不是自己建一个。

  Makefile.am中的EXTRA_DIST变量列出了需要包含在发布软件包(压缩的tar文件)中的文件。最重要的文件会自动包含进来,例如,所有作为二进制或库的源文件的文件都会自动包含。

  然而,automake并不认识.desktop文件,或SGML文档,所有这些文件必须列在EXTRA_DIST中。如果将这些文件留在EXTRA_DIST之外,用makedistcheck命令编译发布程序通常会失败。

转载于:https://www.cnblogs.com/cnland/archive/2013/03/07/2947887.html

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