Makefile学习

什么是Makefile

使用 GCC 编译器在 Linux 进行 C 语言编译，通过在终端执行 gcc 命
令来完成 C 文件的编译，如果我们的工程只有一两个 C 文件还好，需要输入的命令不多，当文件有几十、上百甚至上万个的时候用终端输入 GCC 命令的方法显然是不现实的。

为此提出了一个解决大工程编译的工具：make，描述哪些文件需要编译、哪些需要重新编译的文件就叫做 Makefile，Makefile 就跟脚本文件一样，Makefile 里面还可以执行系统命令。使用的时候只需要一个 make命令即可完成整个工程的自动编译，极大的提高了软件开发的效率。如果大家以前一直使用 IDE来编写 C 语言的话肯定没有听说过 Makefile 这个东西，其实这些 IDE 是有的，只不过这些 IDE对其进行了封装，提供给大家的是已经经过封装后的图形界面了，我们在 IDE 中添加要编译的C 文件，然后点击按钮就完成了编译。在 Linux 下用的最多的是 GCC 编译器，这是个没有 UI的编译器，因此 Makefile 就需要我们自己来编写了。

Makefile的引入

我们完成这样一个小工程，通过键盘输入两个整形数字，然后计算他们的和并将结果显示在屏幕上，在这个工程中我们有 main.c、input.c 和 calcu.c 这三个 C 文件和 input.h、calcu.h 这两个头文件。其中 main.c 是主体，input.c 负责接收从键盘输入的数值，calcu.c 进行任意两个数相加.

gcc main.c input.c calcu.c -o main

上面命令的意思就是使用 gcc 编译器对 main.c、calcu.c 和 input.c 这三个文件进行编译，编译生成的可执行文件叫做 main。

可以看出我们的代码按照我们所设想的工作了，使用命令“gcc main.c calcu.c input.c -o main”看起来很简单是吧，只需要一行就可以完成编译，但是我们这个工程只有三个文件啊！如果几千个文件呢？再就是如果有一个文件被修改了以，使用上面的命令编译的时候所有的文件都会重新编译，如果工程有几万个文件(Linux 源码就有这么多文件！)，想想这几万个文件编译一次所需要的时间就可怕。

最好的办法肯定是哪个文件被修改了，只编译这个被修改的文件即可，
其它没有修改的文件就不需要再次重新编译了，为此我们改变我们的编译方法，如果第一次编译工程，我们先将工程中的文件都编译一遍，然后后面修改了哪个文件就编译哪个文件。

为此我们需要这样一个工具：
1、如果工程没有编译过，那么工程中的所有.c 文件都要被编译并且链接成可执行程序。
2、如果工程中只有个别 C 文件被修改了，那么只编译这些被修改的 C 文件即可。
3、如果工程的头文件被修改了，那么我们需要编译所有引用这个头文件的 C 文件，并且链接成可执行文件。

在工程目录下创建名为Makefile的文件

main: main.o input.o calcu.o 
	gcc -o main main.o input.o calcu.o 
main.o: main.c
	gcc -c main.c
input.o: input.c
	gcc -c input.c
calcu.o: calcu.c
	gcc -c calcu.c

clean:
	rm *.o
	rm main

Makefile 编写好以后我们就可以使用 make 命令来编译我们的工程了，直接在命令行中输入“make”即可，make 命令会在当前目录下查找是否存在“Makefile”这个文件，如果存在的话就会按照 Makefile 里面定义的编译方式进行编译。

1、Makefile 中命令缩进没有使用 TAB 键！
2、VI/VIM 编辑器使用空格代替了 TAB 键，修改文件/etc/vim/vimrc，在文件最后面加上如下所示代码：set noexpandtab

Makefile语法

例如

main: main.o input.o calcu.o 
	gcc -o main main.o input.o calcu.o 

这条规则的目标是 main，main.o、input.o 和 calcu.o 是生成 main 的依赖文件，如果要更新目标 main，就必须先更新它的所有依赖文件，如果依赖文件中的任何一个有更新，那么目标也必须更新，“更新”就是执行一遍规则中的命令列表。

命令列表中的每条命令必须以 TAB 键开始，不能使用空格！

make 命令会为 Makefile 中的每个以 TAB 开始的命令创建一个 Shell 进程去执行。

我们再来总结一下 Make 的执行过程：
1、make 命令会在当前目录下查找以 Makefile(makefile 其实也可以)命名的文件。
2、当找到 Makefile 文件以后就会按照 Makefile 中定义的规则去编译生成最终的目标文件。
3、当发现目标文件不存在，或者目标所依赖的文件比目标文件新(也就是最后修改时间比目标文件晚)的话就会执行后面的命令来更新目标。

Makefile变量

Makefile中的变量都是字符串，类似于C语言中的宏。

#变量使用
objects = main.o input.o calcu.o
main: $(objects)
	gcc -o main $(objects)

第 1 行是注释，Makefile 中可以写注释，注释开头要
用符号“#”，不能用 C 语言中的“//”或者“/**/”！第 2 行我们定义了一个变量 objects，并且给这个变量进行了赋值，其值为字符串“main.o input.o calcu.o”，第 3 和 4行使用到了变量 objects，Makefile 中变量的引用方法是“$(变量名)”，比如本例中的“$(objects)”就是使用变量 objects。

Makefile模式规则

%表示长度任意的非空字符串，比如%.c就是以.c结尾的文件，a.%.c就是以a.开头，以.c结尾的所有文件。

%.o: %.c

objects = main.o input.o calcu.o
main: $(objects)
	gcc -o main $(objects)

%.o: %.c
	#命令

Makefile自动化变量

objects = main.o input.o calcu.o
main: $(objects)
	gcc -o main $(objects)

%.o: %.c
	gcc -c $<