【Linux初阶】Linux项目自动化构建工具-make/Makefile | 深入解析基础原理

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系列专栏：【Linux初阶】

✒️✒️本篇内容：make/Makefile工具基础背景知识，使用方法，运行原理

作者简介：计算机海洋的新进船长一枚，请多多指教( •̀֊•́ ) ̖́-

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目录

一、什么是make，makefile（Makefile）

二、使用样例

三、基础概念

1、依赖关系

2、依赖方法

3、.PHONY修饰 - 目标总是被执行

4、项目清理

四、运行原理

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一、什么是make，makefile（Makefile）

make是一条命令，makefile（Makefile）是一个文件，两个搭配使用，完成项目自动化构建。

• 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
• 一个工程中的源文件不计数，其按类型、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
• 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。

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二、使用样例

创建一个需要编译的目标文件mycode.c

  1 #include 
  2 
  3 int main()
  4 {
  5     printf("hello make\n");
  6     return 0;                                                                                                                           
  7 }

创建 文件名为makefile（Makefile）的文件，开始书写相关语法

【注意】gcc（rm）前必须是Tab按键的4个空格

  1 mycode:mycode.c    #mycode依赖于mycode.c - 依赖关系
  2     gcc mycode.c -o mycode    #编译mycode.c生成文件mycode - 依赖方法
  3 
  4 .PHONY:clean
  5 clean:
  6     rm -f mycode   

输入指令make，自动编译，生成目标文件 mycode

[ldx@VM-12-11-centos myfile]$ make
gcc mycode.c -o mycode

 输入指令make clean，删除目标文件 mycode

[ldx@VM-12-11-centos myfile]$ make clean
rm -f mycode

增添其他相关指令，完成文件的一体化编译

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三、基础概念

1、依赖关系

• 上面的文件 mycode ,它依赖 mycode.o
• mycode.o , 它依赖 mycode.c
• mycode.s , 它依赖 mycode.i
• mycode.i , 它依赖 mycode.c

2、依赖方法

gcc mycode.c -o mycode

3、.PHONY修饰 - 目标总是被执行

.PHONY修饰的目标是伪目标，即该目标总是被执行

.PHONY修饰clean，可以多次执行

.PHONY:clean

【注意】通常用.PHONY修饰 clean，而不修饰 gcc，因为没有必要对同一文件进行多次编译

【知识补充】gcc如何判断文件已经是最新？

stat mycode.c - 显式三个时间

比较 mycode.c 和 mycode 两文件的 Modify（更改）时间，判断是否需要将目标文件进行更新（注意：.PHONY不遵守时间策略）

4、项目清理

工程是需要被清理的

（1）像clean这种，没有被第一个目标文件直接或间接关联，那么它后面所定义的命令将不会被自动执行

输入make，默认执行gcc块的指令，不执行clean块的指令

（2）不过，我们可以显示要make执行。即命令——“make clean”，以此来清除所有的目标文件，以便重编译。

可以通过make clean指令，执行makefile中clean块的指令

（3）但是一般我们这种clean的目标文件，我们将它设置为伪目标,用 .PHONY 修饰,伪目标的特性是，总是被执行的。

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四、运行原理

make是如何工作的,在默认的方式下，也就是我们只输入make命令。那么，

1. make会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。
2. 如果找到，它会找文件中的第一个目标文件（target），在上面的例子中，他会找到“mycode”这个文件，并把这个文件作为最终的目标文件。
3. 如果mycode文件不存在，或是mycode所依赖的后面的mycode.o文件的文件修改时间要比mycode这个文件新（可以用 touch 测试），那么，他就会执行后面所定义的命令来生成mycode这个文件。
4. 如果mycode所依赖的mycode.o文件不存在，那么make会在当前文件中找目标为hello.o文件的依赖性，如果找到则再根据那一个规则生成hello.o文件。（这有点像一个堆栈的过程）
5. 当然，你的C文件和H文件是存在的啦，于是make会生成 mycode.o 文件，然后再用mycode.o 文件声明make的终极任务，也就是执行文件mycode了。
6. 这就是整个make的依赖性，make会一层又一层地去找文件的依赖关系，直到最终编译出第一个目标文件。
7. 在找寻的过程中，如果出现错误，比如最后被依赖的文件找不到，那么make就会直接退出，并报错，而对于所定义的命令的错误，或是编译不成功，make根本不理。
8. make只管文件的依赖性，即，如果在我找了依赖关系之后，冒号后面的文件还是不在，那么对不起，我就不工作啦。

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make/Makefile工具的知识大概就讲到这里啦，博主后续会继续更新更多Linux操作系统的相关知识，干货满满，如果觉得博主写的还不错的话，希望各位小伙伴不要吝啬手中的三连哦！你们的支持是博主坚持创作的动力！