Makefile快速上手

Makefile学习

https://maxwell-lx.vip/basic-usage-make/

https://zhuanlan.zhihu.com/p/92010728

https://zhuanlan.zhihu.com/p/350297509

一、是什么

可以理解为一个自动化的编译脚本，避免繁琐的手动编译过程。有点类似shell脚本。

1.1 从小例子入手

（1）新建项目文件夹hello，及文件main.cpp，factorial.cpp，printhello.cpp，functions.h。

hello目录的结构如下：

hello/
├──main.cpp
├──factorial.cpp
├──printhello.cpp
└──functions.h

main.cpp

#define _FUNCTIONS_H_

#include 
#include "functions.h"
using namespace std;

int main()
{
	printhello();
	
	cout << "This is main:" << endl;
	cout << "The factorial of 5 is:" << factorial(5) << endl;
	return 0;
}

printhello.cpp

#include 
#include "functions.h"
using namespace std;

void printhello()
{
	int i;
	cout << "Hello World!" << endl;
}

factorial.cpp

#include "functions.h"

int factorial(int n)
{
	if (n==1)
		return 1;
	else
		return n * factorial(n-1);
}

function.h

#ifdef _FUNCTIONS_H_
#define _FUNCTIONS_H_
void printhello();
int factorial(int n);
#endif

（2）那么我们一般手动执行的命令为：

g++ main.cpp factorial.cpp printhello.cpp -o main
./main

这种方法适用于小型项目。对于大型项目来说，此法编译效率低，

（3）新建Makefile

hello: main.cpp printhello.cpp factorial.cpp
	g++ -o hello main.cpp printhello.cpp factorial.cpp

在命令行上直接运行make命令就能出现hello可执行文件

二、Makefile解析

2.1 大致了解一个Makefile

对于一个初学者，大概浏览一个makefile：

1、区分前处理/变量处理（根据规则定义或处理参数） 。

2、找到target: 包含了冒号（colon ：）。arget都是顶格抒写的， " : <***> " ， target下面的带[tab]缩进的行,就是它包含的命令，找到所有的target。

3、执行target: 一般是实现第一个target，（也可以用make 指定，如make clean，就只执行"clean" 这个target）。

2.2 Makefile的语法

简单的分为三个部分：目标、依赖、命令

[目标]: [依赖]
(tab制表符)[命令]

• 目标：规则的目标，可以是 Object File（一般称它为中间文件），也可以是可执行文件，还可以是一个标签；
• 依赖：可以是生成 targets 需要的文件或者是目标。可以是多个，也可以是没有；
• 命令：make 需要执行的命令（任意的 shell 命令）。可以有多条命令，每一条命令占一行。

2.3 工作原理

从第一个target开始，检查它的依赖是否都存在，如果存在的话就执行当前target下的命令。

否则就往下查找，寻找新规则生成依赖。

三、实战

3.1 version1

hello: main.cpp printhello.cpp factorial.cpp
	g++ -o hello main.cpp printhello.cpp factorial.cpp

版本1就相当于普通的编译命令。

3.2 version2

CXX = g++
TARGET = hello 
OBJ = main.o printhello.o factorial.o

$(TARGET): $(OBJ)
	$(CXX) -o $(TARGET) $(OBJ)

main.o: main.cpp
	$(CXX) -c main.cpp

printhello.o: printhello.cpp
	$(CXX) -c printhello.cpp

factorial.o: factorial.cpp
	$(CXX) -c factorial.cpp

版本2分离编译器、目标、对象，但是还是不够智能。增加一个cpp文件需要改动的地方很多。

3.3 version3

CXX = g++
CXXFLAGS = -c -Wall
TARGET = hello 
OBJ = main.o printhello.o factorial.o

$(TARGET): $(OBJ)
	$(CXX) -o $@ $^

%.o: %.cpp
	$(CXX) $(CXXFLAGS) $< -o $@

.PHONY: clean
clean:
	rm -f *.o $(TARGET)

版本3引入了自动变量、通配符、.PONY。

（1）自动变量小撇：

目标： 依赖

• $@ 目标名
• $^ 所有依赖的文件名
• $< 第一个依赖的文件名

（2）通配符%，匹配0个或多个任意字符。

（3）.PHONY的作用比较特殊，跟在它后面的目标都被称为伪目标。

如果 make 伪目标，不管该目录下是否有伪目标同名的文件（即使有也不会产生冲突），都会执行执行伪目标的依赖的命令。

3.4 version4

CXX = g++
TARGET = hello 
SRC = $(wildcard *.cpp)
OBJ = $(patsubst %.cpp, %.o, $(SRC))

CXXFLAGS = -c -Wall

$(TARGET): $(OBJ)
	$(CXX) -o $@ $^

%.o: %.cpp
	$(CXX) $(CXXFLAGS) $< -o $@

.PHONY: clean
clean:
	rm -f *.o $(TARGET)