make和makefile
一、认识make和Makefile
1、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
2、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
3、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。
4、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。
5、make是一条命令，makefile是一个文件，两个搭配使用，完成项目自动化构建。
二、初见make和Makefile
2.1、makefile的创建
这里我创建一个Makefile文件，直接使用 vim makefile,主义makefile的m可以大写也可以小写，我们在写makefile文件时，别打错字母，因为系统只认识makefile和Makefile;
注意： Makefile 文件中，命令行前面是用 tab 键来缩进的，不能用空格空格键
如果命令行是用 tab 键来缩进，那命令行就会变颜色
makefile文件格式：
目标文件：依赖文件 命令
- 目标文件一般就是最终生成可执行文件，而生成目标文件需要去找他所需的所有依赖文件，如果依赖文件也需要其他的文件，就一直找，直到不需要依赖文件，就好比递归，需要一层一层递归，直到最后不需要为止
- 这里拿 add.c add.h main.c 来举例，我现在需要把 add.c 和 main.c编译出可执行文件
2.2、make的使用
这里我们就把简单的Makefile文件创建好了，我们来在来创建我们要实现的add.c文件。
我们保存并退出，在命令行输入 make 编译我们的add.c
执行完该Makefile文件后，显示了文件中的执行命令，并且文件中多出了 add.o ， main.o 还有我们想要的myadd可执行文件
我们写的这个Makefile中还有一句标签为
clean：
rm -f *.o myadd而这里的clean只是一个标签名，我们可以使用make工具来操作这行命令，例如
我们使用 make clean时就会
执行之后，所有 .o 文件和myadd可执行文件也被删除了
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“hello”这个文件，并把这个文件作为最终的目标文件。
3. 如果hello文件不存在，或是hello所依赖的后面的hello.o文件的文件修改时间要比hello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hello这个文件。
4. 如果hello所依赖的hello.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 hello.o 文件，然后再用 hello.o 文件声明make的终极任务，也就是执行文件hello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。
三、Makefile中的变量
3.1、自定义变量
Makefile 中允许使用等号自定义变量
Makefile中的变量定义和 shell 变量的定义非常相似，不同的是 Makefile中的变量的名称可以是任何不包含 :, #,= 和空字符的字符序列，并且等号两边可以有空格（shell 定义变量的等号两个不允许出现空格）
变量名=值 --等号两边不能有空格
3.2、变量的调用
在变量标识符前加美元符 $ 来引用，例如
如果你不想看到执行命令时，把makefile中的命令再打印一遍可以在makefile中的命令前加一个@
3.3、变量的赋值
Makefile一共提供了四个赋值运算符 （=、:=、？=、+=）
1).普通赋值 =
如果按照c语言的逻辑，var2应该等于12，但是这里最后打印var2的值为100，所以普通赋值表示赋值最新的变量值
2).立即赋值 :=
立即赋值则是直接赋值，不会在改变
3).询问赋值 ?=
如果该变量前面已经赋过值了，此次就不能再赋值了，如果没有就赋值，只有在该变量为空时才设置值
4.追加赋值 +=
类似字符串连接，将值追加到变量末尾，在追加的时候，自动添加空格
4.4、特殊变量
$^ --表示所有依赖文件
$@ --表示目标文件
$< --表示第一个依赖文件
% --通配符，表示所有，和linux中的 * 一样利用这些特殊变量和自定义变量，我们就可以将Makefile文件写的更加简洁
四、进度条的实现
我们使用make和makedile工具实现一个进度条的功能
4.1、预备知识
- 换行和回车的区别
- \r：回车，回到当前行的行首，而不会换到下一行，如果接着输出的话，本行以前的内容会被逐一覆盖，如果之前的内容比下一次来的的内容长，就不会被完全覆盖
- \n：换行，换到当前位置的下一行，而不会回到行首
1#include
2 int main()
3 {
4 printf("hello world\n");
5 return 0;
6 }
当然上面的实现是可以打印出 hello world
#include
int main()
{
printf("hello world\r");
return 0;
}
第二个是打印不出来hello world
不难发现 \n 可以打印出来，而 \r,不能打印出来，因为显示器模式是行刷新缓冲区是按行缓冲的，没有\n，就不能立即刷新。 \r 回到行首后，会进行覆盖写，shell 提示符会覆盖掉之前写的 “hello world”，如果我们在 “hello world” 不加 \r，则不会进行覆盖写，shell 提示符会顺着 “hello world” 往后写。
缓冲区的理解行缓冲是缓冲区刷新策略的一种，在行缓冲模式下，当输入和输出中遇到 ‘\n’ 换行时，就会刷新缓冲区，下面我们认识头文件
的三个函数
sleep ： Linux 下的休眠函数，单位是秒
u s l e e p usleepusleep：和sleep 一样，单位ms（即10-6 m)
f f l u s h fflushfflush ：刷新缓冲区
1 #include
2 #include
3 int main()
4 {
5 printf("hello world");
6 sleep(3);
7 return 0;
8 }
我们知道函数代码语句是从上到下依次进行的，而我们看到的却是先休眠三秒，然后再打印出"hello world"，原因是因为数据保存在缓冲区中，没有主动刷新。当程序退出后，保存在缓冲区中的数据被自动刷新出来了，如果我们想提前刷新，便可以调用f f l u s h fflushfflush函数来刷新缓冲区。
1 #include
2 #include
3 int main()
4 {
5 printf("hello world");
6 fflush(stdout);
7 printf("\n");
8 sleep(3);
9 return 0;
10}
4.2进度条的实现
我们需要以下文件
main.c文件实现：宏定义，参数设置，函数调用和头函数包含
当然我们实现进度条都是要在一个场景下实现的，这里我模拟实现了一个下载的场景
1 #include"processbar.h"
2 #include
3 #include
4 #include
5
6 #define FILESIZE 1024*1024*1024
7 //模拟一种场景，表示一种下载的任务
8 void download(callback_t cb)
9 {
10 srand(time(NULL)^1023);
11 int total=FILESIZE;
12 while(total)
13 {
14 usleep(10000); //下载动作
15 int one = rand()%(1024*1024*10);
16 total-=one;
17 if(total<0)
18 {
19 total=0;
20 }
21 int download=FILESIZE-total;
22 double rate=(download*1.0/(FILESIZE))*100.0; //0 23.4 45.6 67.5
23 cb(rate);
24 }
25 }
26 int main()
27 {
28 // process();
29 download(process_flush);
30 return 0;
31 }
~
~
processbar.h文件实现
1 #pragma once
2 #include
3 #include
4 #define NUM 103
5 #define Body '='
6 #define Head '>'
7 typedef void (*callback_t)(double);
8
9
10 //version1
11 void process();
12
13 //version2
14 void process_flush(double rate);
~
processbar.c文件实现
1 #include"processbar.h"
2 #include
3 #include
4
5 const char*lable="|/-\\";
6 void process()
7 {
8 char buffer[NUM];
9 memset(buffer,'\0',sizeof(buffer));
10 int cnt=0;
11 int n=strlen(lable);
12 buffer[0]=Head;
13 while(cnt<=100)
14 {
15 printf("[%-100s][%3d%%][%c]\r",buffer,cnt,lable[cnt%n]);
16 fflush(stdout);
17 buffer[cnt++]=Body;
18 if(cnt<100)
19 {
20 buffer[cnt]=Head;
21 usleep(500000);
22 }
23 }
24 printf("\n");
25 }
26
27 //version2
28 //进度是多少，进度条是不知道的。，另外，进度应该是依附于一个东西的，比如下载
29 char buffer[NUM]={0};
30 void process_flush(double rate)
31 {
32 static int cnt =0;
33 int n=strlen(lable);
34 if(rate<=1.0)
35 {
36 buffer[0]=Head;
37 }
38 printf("[\033[4;32;44m%-100s\033[0m][%.1f%%][%c]\r",buffer,rate,lable[cnt%n]);
39 fflush(stdout);
40
41 buffer[(int)rate]=Body;
42 if((int)rate+1<100)
43 {
44 buffer[(int)(rate+1)]=Head;
45 }
46 if(rate>=100.0)
47 {
48 printf("\n");
49 }
50 cnt++;
51 cnt%=n;
52 } makefile文件的实现
processbar:main.o processbar.o gcc -o $@ $^ main.o:main.c gcc -c main.c processbar.o:processbar.c gcc -c processbar.c .PHONY:clean clean: rm -f main.o processbar.o processbar
效果展示：
