C、C++项目中 configure、makefile.am、makefile.in、makefile 之间的关系

一、configure、makefile.am、makefile.in、makefile 之间的关系

这四个文件都是与 GNU Make（一个用于管理程序的编译和安装过程的工具）有关的文件，它们的关系如下：

1. configure：是一个脚本文件，用于根据系统环境生成 makefile 文件，其中包含了一些变量和选项，以配置要编译的程序。configure 脚本会根据用户的选择生成 makefile.in 文件。

2. makefile.am：是一个 Makefile 的模板文件，包含了程序需要的各种源文件、库链接、编译选项、安装目录等信息，但是这个文件还不能直接使用，需要通过 automake 工具来生成 makefile.in 文件。

3. makefile.in：是一个可根据具体用户平台生成 makefile 的模板文件，其中包含了 configure 脚本中定义的变量和选项信息，以及 makefile.am 文件中定义的源文件、库链接、编译选项、安装目录等信息。

4. makefile：是最终生成的 Makefile 文件，是根据 makefile.in 文件生成的，其中包含了编译、链接、安装等操作的规则和具体的指令信息。最终通过 make 命令执行该文件，完成程序的编译、链接和安装。

二、示例

假设我们有以下简单的 C 语言程序，包含两个源文件 hello.c 和 world.c，并需要链接 libm 库：

// hello.c
#include 

int main() {
    printf("Hello ");
    return 0;
}

// world.c
#include 
#include 

int main() {
    printf("World! sin(2.0)=%f\n", sin(2.0));
    return 0;
}

针对这个程序，我们需要编写一个 Makefile 文件实现以下功能：

1. 编译 hello.c 和 world.c 为可执行文件 hello 和 world。
2. 链接 hello 和 world 以生成可执行文件 hello_world。
3. 安装可执行文件 hello_world。

下面是一个简单的示例 Makefile.am 文件：

# Makefile.am

bin_PROGRAMS = hello_world

hello_world_SOURCES = hello.c world.c
hello_world_LDADD = -lm

上述 Makefile 文件使用 Automake 工具生成具有类似以下内容的 Makefile.in 文件：

# Makefile.in

# variables
bindir = /usr/local/bin

# targets
hello_world_SOURCES = hello.c world.c
hello_world_LDADD = -lm
bin_PROGRAMS = hello_world

# rules
all: hello_world

hello_world: hello.o world.o
    $(LINK) $(hello_world_LDFLAGS) -o $@ $^ $(hello_world_LDADD)

%.o: %.c
    $(COMPILE) $(AM_CPPFLAGS) $(CPPFLAGS) $(AM_CFLAGS) $(CFLAGS) -c $< -o $@

install: all
    $(mkinstalldirs) $(DESTDIR)$(bindir)
    $(INSTALL_PROGRAM) hello_world $(DESTDIR)$(bindir)/hello_world

.PHONY: clean
clean:
    rm -f *.o hello_world

最终，我们可以通过以下命令生成 Makefile、编译和安装可执行文件：

# 生成 Makefile
$ ./configure

# 编译和链接
$ make

# 安装
$ sudo make install