Makefie第十一课：Makefile静态库

Makefile静态库

前言

学习杜老师推荐的Makefile教程视频，链接。记录下个人学习笔记，仅供自己参考。

之前有转载过杜老师的从零Makefile落地算法大项目文章，感兴趣的可以看看。

本课程主要讲解Makefile中静态库的编译和链接。

1.Intro

静态库的编译过程如下：

• 源文件[.c/cpp] -> Object文件[.o]

  g++ -c [.c/cpp][.c/cpp]... -o [.o][.o]... -I[.h/hpp] -g
  

• Object文件[.o] -> 静态库文件[lib库名.a]

  ar -r [lib库名.a] [.o][.o]...
  

• main 文件[.c/cpp] -> Object 文件[.o]

  g++ -c [main.c/cpp] -o [.o] -I[.h/hpp] 
  

• 链接 main 的 Object 文件与静态库文件 [lib库名.a]

  g++ [main.o] -o [可执行文件] -l[库名] -L[库路径]
  

2.编写cpp、hpp

add.hpp

#ifndef ADD_HPP
#define ADD_HPP
int add(int a, int b);

#endif // ADD_HPP

add.cpp

int add(int a, int b)
{
    return a+b;
}

minus.hpp

#ifndef MINUS_HPP
#define MINUS_HPP
int minus(int a, int b);

#endif // MINUS_HPP

minus.cpp

int minus(int a, int b)
{
    return a-b;
}

main.cpp

#include 
#include "add.hpp"
#include "minus.hpp"

int main()
{
    int a=10; int b=5;
    int res = add(a, b);
    printf("a + b = %d\n", res);
    res = minus(a, b);
    printf("a - b = %d\n", res);

    return 0;
}

3.编译静态库

Makefile文件如下：

lib_srcs := $(filter-out src/main.cpp,$(shell find src -name *.cpp))
lib_objs := $(lib_srcs:.cpp=.o)
lib_objs := $(lib_objs:src/%=objs/%)

include_path := ./include

I_options := $(include_path:%=-I%)

compile_flags := -g -O3 -std=c++11 $(I_options)

objs/%.o : src/%.cpp
	@mkdir -p $(dir $@)
	@g++ -c $^ -o $@ $(compile_flags)

lib/libmath.a : $(lib_objs)
	@mkdir -p $(dir $@)
	@ar -r $@ $^

static_lib : lib/libmath.a

debug :
	@echo $(lib_srcs)
	@echo $(lib_objs)

clean :
	@rm -rf objs

.PHONY : debug clean static_lib

说明

• figure-out函数语法结构如下：

  $(filter-out ,)
  

  • 表示要过滤掉的字符串模式，可以使用通配符*和?
  • 表示要过滤的一系列字符串
  • 返回不符合过滤条件的字符串

执行make static_lib输出结果如下，在当前目录下会生成lib文件夹，里面有生成的libmath.a静态库文件

ar: creating lib/libmath.a

4.链接静态库

Makefile文件如下：

lib_srcs := $(filter-out src/main.cpp,$(shell find src -name *.cpp))
lib_objs := $(lib_srcs:.cpp=.o)
lib_objs := $(lib_objs:src/%=objs/%)

include_path := ./include

library_path := ./lib

linking_libs := math

I_options := $(include_path:%=-I%)
l_options := $(linking_libs:%=-l%)
L_options := $(library_path:%=-L%)

compile_flags := -g -O3 -std=c++11 $(I_options)
linking_flags := $(l_options) $(L_options)

# ============== 编译静态库 ==============
objs/%.o : src/%.cpp
	@mkdir -p $(dir $@)
	@g++ -c $^ -o $@ $(compile_flags)

lib/libmath.a : $(lib_objs)
	@mkdir -p $(dir $@)
	@ar -r $@ $^

static_lib : lib/libmath.a

# ============== 链接静态库 ==============
objs/main.o : src/main.cpp
	@mkdir -p $(dir $@)
	@g++ -c $^ -o $@ $(compile_flags)

workspace/pro : objs/main.o
	@mkdir -p $(dir $@) 
	@g++ $^ -o $@ $(linking_flags)

run : workspace/pro
	@./$<

debug :
	@echo $(lib_srcs)
	@echo $(lib_objs)

clean :
	@rm -rf objs

.PHONY : debug clean static_lib

执行make run运行效果如下：

a + b = 15
a - b = 5

总结

本次课程学习了Makefile中静态库的编译和链接过程。