Linux学习之makefile

写在前面：

我的Linux的学习之路非常坎坷。第一次学习Linux是在大一下的开学没多久，结果因为不会安装VMware就无疾而终了，可以说是没开始就失败了。第二次学习Linux是在大一下快放暑假（那个时候刚刚过完考试周），我没什么事做就又重拾Linux，不服输的我选择再战Linux，这一次学习还算顺利，虽然中间有些小插曲但是不影响整体学习进度， 我看着B站上的视频一点点学习Linux，基本上把Linux的基础指令学完了。学完之后我又遇到问题了，视频基本上到这就结束了，而我却不知道下一步该学什么，于是就没怎么碰Linux，结果没过多长时间我就把学的Linux指令忘的一干二净。现在是我第三次学习Linux，我决定重新开始学Linux，同时为了让自己学习的效果更好，我选择以写blog的形式逼迫自己每天把学习到的Linux知识整理下来。这也就是我写这个系列blog的原因。

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makefile的基础规则

makefile：项目管理
命令：makefile or Makefile —make命令

• 一个规则：
  目标：依赖条件
  （一个tab缩进）命令
  1. 目标的时间必须晚于依赖条件，否则，更新目标。
  2. 依赖条件如果不存在，寻找新的规则去生成依赖条件。
• 两个函数：
  1. src=$(wildcard ./*.c)：寻找当前目录下的所有.c文件，将文件名组成列表，赋值给变量src
  2. obj=$(patsubst %.c %.o $(src)): 将参数3中所有包含参数1的部分替换成参数2
• 三个自动变量：
  1. $@:在规则的命令中，表示规则中的目标。
  2. $^:在规则的命令中，表示所有的依赖条件。
  3. $<:在规则的命令中，表示第一个依赖条件。如果将该变量应用于模式规则中，它可将依赖条件列表中的依赖一次取出，套用模式规则。
• 模式规则：

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

• 静态模式规则：

$(obj) : %.o : %.c
	gcc -c $< -o %@

• 终极目标：
  ALL : 最终的目标
• 伪目标：
  .PHONY: clean ALL
• 清除：

clean : (没有依赖)
	-rm -rf $(obj) a.out

-的作用的删除不存在的文件不报错，顺序执行结束。

• 一些参数：
  • -n:模拟执行make make clean命令
  • -f: 指定文件执行 make命令

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上机操作

第一版

1. 编写nakefile文件
   

makefile 的依赖的从上至下的，换句话说就是目标文件是第一句里的目标，如果不满足执行依赖，就会继续向下执行。如果满足了生成目标的依赖，就不会再继续向下执行了。make 会自动寻找规则里需要的材料文件，执行规则下面的行为生成规则中的目标。

2. 执行make命令
   
3. 执行生成的test
   

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第二版

1. 我们上点强度，修改下test,修改后需要多文件联合编译。
   
2. 此时就要联合多文件编译，我们先从简单的来，先想想我们在之前用gcc是怎么写的，我们就怎么写到makefile
   
3. 执行make
   

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第三版

在实际开发中，有可能add.c会有些许改动。但是如果是第二版的话，我们就要把所有的文件都在编译一遍，这非常浪费时间，非常蠢。之前我们学到编译的四个步骤中第二步是最好时间的，所以我们可以把步骤拆分。

1. 修改makefile ，将步骤拆分
   
2. 修改add.c，看实际效果
   
   我们可以看到修改add,c之后，我们再make就只是把add.c和test.o add.o sub.o mul.o div1.o再重新编译了一下，这就节省不少时间。

原因
makefile 检测原理：修改文件后，文件的修改时间发生变化，会出现目标文件的时间早于依赖文件的时间，出现这种情况的文件会重新执行规则，重新编译。例如上面，我修改add.c后，add.c 的文件时间就晚于add.o，这种情况下就重新编译生成add.o，而其他文件时间符合，就不变。

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第四版

有童鞋可能会问我们之前介绍的函数还没有发挥作用，别急，接下来我就为你介绍怎么把函数用到makefile里面。

1. 修改makefile，使用函数
   

src = add.c sub.c mul.c div1.c
obj = add.o sub.o mul.o div1.o

2. 执行make
   
3. 执行./test,效果和之前和一样，我这里就不演示了。

pay attention: 在使用wildcard和patsubst 函数参数之间不要随便加空格，严格按照我的格式来。（因为我一开始学的时候，我多加了个空格，结果debug了半天，心态差点炸了）

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第五版

先来重温一下前面讲的三个自动变量：

• $@:在规则命令中，表示规则中的目标
• $^在规则命令中，表示规则中的所有条件，组成一个列表，以空格隔开，如果这个列表中有重复项，则去重
• $<::在规则命令中，表示规则中的第一个条件，如果将该变量用在模式规则中，它可以将依赖条件列表中的依赖依次取出，套用模式规则

1. 修改makefile，使用三个自动变量
   
2. 执行make
   
3. 执行./test，效果和之前是一样的，我这里就不展示了。

sub，add 这些指令中使用$<和$^都能达到效果，但是为了模式规则，所以使用的$<

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第六版

很多人以为第五版是最终版，但其实不是，因为第五版的可拓展性太差了，比如在加一个功能（如取模运算）的函数就需要再增加取模函数部分，这很蠢，所以，模式规则来了。

1. 修改makefile，套用模式规则。

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

2. 执行make，执行生成的文件。
   
3. 添加一个运算，取模。我们只需要写好源代码，修改test.c，然后直接make即可，不用改makefie，这就很nice
   

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第七版

第七版是对第六版的优化，以后文件集合会有很多，我们就需要指定哪个文件集合使用哪个规则，这就要用到静态模式规则。

1. 修改makefile，指定模式规则给obj用。
   

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写在最后

个人亲身经验：我们学习的一系列Linux命令，一定要自己亲手去敲。不要只是看别人敲代码，不要只是停留在眼睛看，脑袋以为自己懂了，等你实际上手去敲会发现许许多多的这样那样的问题。正可谓“键盘敲烂，月薪过万”

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如果你觉得我写的题解还不错的，请各位王子公主移步到我的其他题解看看

1. 数据结构与算法部分（还在更新中）：

• C++ STL总结 - 基于算法竞赛（强力推荐）
• 动态规划——01背包问题
• 动态规划——完全背包问题
• 动态规划——多重背包问题
• 动态规划——分组背包问题
• 动态规划——最长上升子序列（LIS)
• 二叉树的中序遍历（三种方法）
• 最长回文子串
• 最短路算法——Dijkstra（C++实现）
• 最短路算法———Bellman_Ford算法（C++实现）
• 最短路算法———SPFA算法（C++实现）
• 最小生成树算法———prim算法（C++实现）
• 最小生成树算法———Kruskal算法（C++实现）
• 染色法判断二分图（C++实现）

2. Linux部分（还在更新中）：

• Linux学习之初识Linux
• Linux学习之命令行基础操作
• Linux学习之基础命令（适合小白）
• Linux学习之权限管理和用户管理

✨总结

“种一颗树最好的是十年前,其次就是现在”
所以,
“让我们一起努力吧,去奔赴更高更远的山海”

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