目录

 

一、引言

二、Makefile 基础概念

1.目标、依赖和命令

2.文件名和搜索路径

3.执行顺序和依赖关系

三、Makefile 常用语法

1.变量和宏定义

2.自动变量

3.模式规则 

4.条件判断

5.循环

6.伪目标

 

四、Makefile 实际应用示例

五、总结

---

 

一、引言

        在软件开发过程中，项目的构建和管理是至关重要的环节。Makefile 作为一种强大的工具，能够自动化地完成项目的编译、链接和部署等任务，极大地提高了开发效率。本文将深入介绍 Makefile 的基础概念和常用语法，帮助读者更好地掌握这一工具。

 

二、Makefile 基础概念

1.目标、依赖和命令

Makefile 由目标（target）、依赖（dependency）和命令（command）组成。目标通常是一个文件或一个动作，依赖是生成目标所需要的文件或其他目标，命令是用于生成目标的具体操作。

例如：

myprogram: main.o func.o
    gcc main.o func.o -o myprogram

在这个例子中，myprogram是目标，main.o和func.o是依赖，gcc main.o func.o -o myprogram是命令。这个规则表示如果main.o和func.o文件发生了变化，就执行gcc命令来生成可执行文件myprogram。

 

2.文件名和搜索路径

• Makefile 通常以文件名 “Makefile” 或 “makefile” 命名。在执行make命令时，Make 工具会自动查找当前目录下的 Makefile 文件，并按照其中的规则进行构建。
• 如果你的项目比较复杂，可以将 Makefile 拆分为多个文件，然后使用include指令将它们包含进来。Make 工具会按照指定的搜索路径查找被包含的 Makefile 文件。

 

3.执行顺序和依赖关系

• Makefile 中的规则是按照依赖关系和目标的先后顺序执行的。如果一个目标的依赖发生了变化，Make 工具会自动重新执行生成该目标的命令。
• 例如，如果main.c文件发生了变化，Make 工具会重新编译main.c生成main.o，然后再重新链接生成myprogram。

 

三、Makefile 常用语法

1.变量和宏定义

• Makefile 支持变量和宏定义，可以将常用的路径、文件名或命令等定义为变量，以便在不同的规则中重复使用。
• 变量定义可以使用 “=”、“:=” 或 “define” 等方式。例如：

CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g

myprogram: main.o func.o
    $(CC) $(CFLAGS) main.o func.o -o myprogram

在这个例子中，定义了两个变量CC和CFLAGS，分别表示编译器和编译选项。在规则中使用$(CC)和$(CFLAGS)来引用这些变量。

 

2.自动变量

Makefile 提供了一些自动变量，如$@表示目标文件名，$<表示第一个依赖文件名，$^表示所有依赖文件名。

例如：

myprogram: main.o func.o
    gcc $^ -o $@

在这个例子中，$@表示目标文件名myprogram，$^表示所有依赖文件名main.o func.o。

其它自动变量如下图所示：

 

3.模式规则 

模式规则是一种通用的规则，可以用于构建多个具有相似名称和依赖关系的目标。它使用模式符号（%）来表示目标和依赖中的可变部分。

例如，以下是一个简单的模式规则：

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

这个规则表示，对于任何以.c结尾的文件，都可以使用gcc -c命令将其编译为对应的以.o结尾的目标文件。

模式符号（%）在目标和依赖中表示可变部分。在上面的例子中，%.o表示任何以.o结尾的目标文件，%.c表示对应的以.c结尾的源文件。

当 Make 工具解析模式规则时，它会将目标和依赖中的模式符号替换为具体的文件名，以确定要构建的目标和依赖关系。

 

4.条件判断

Makefile 支持条件判断，可以根据不同的条件执行不同的命令。条件判断可以使用ifeq、ifneq、ifdef和ifndef等指令。

例如：

ifeq ($(DEBUG),1)
    CFLAGS += -DDEBUG
endif

myprogram: main.o func.o
    gcc $(CFLAGS) main.o func.o -o myprogram

在这个例子中，如果定义了变量DEBUG并且其值为 “1”，则在编译选项中添加-DDEBUG宏定义。 

 

5.循环

Makefile 支持循环，可以对一系列的文件或变量进行操作。循环可以使用foreach和for等指令。

例如：

SRCS = main.c func.c
OBJS = $(foreach src,$(SRCS),$(src:.c=.o))

myprogram: $(OBJS)
    gcc $^ -o $@

在这个例子中，使用foreach指令将SRCS列表中的每个.c文件转换为.o文件，并将结果存储在OBJS变量中。

 

6.伪目标

伪目标不是一个真正的文件，而是一个动作的名称。可以使用.PHONY关键字来定义伪目标，以避免与同名的文件冲突。

例如：

.PHONY: clean all

clean:
    rm -f *.o myprogram

all: myprogram

在这个例子中，clean和all都是伪目标。执行make clean会删除所有的.o文件和可执行文件，执行make all会构建可执行文件。

 

四、Makefile 实际应用示例

假设我们有一个简单的 C 项目，包含main.c和func.c两个文件。以下是一个 Makefile 的示例：

CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g

myprogram: main.o func.o
    gcc main.o func.o -o myprogram

main.o: main.c
    gcc -c main.c

func.o: func.c
    gcc -c func.c

clean:
    rm -f *.o myprogram

在这个例子中，定义了一个可执行文件myprogram，它依赖于main.o和func.o两个目标文件。分别为main.c和func.c定义了编译规则，生成对应的.o文件。同时，定义了一个伪目标clean，用于删除生成的目标文件和可执行文件。

 

五、总结

        Makefile 是一个强大的工具，能够自动化地完成项目的构建和管理任务。通过掌握 Makefile 的基础概念和常用语法，你可以更加高效地进行软件开发。在实际应用中，可以根据项目的需求和特点，灵活地使用 Makefile 的各种功能，提高开发效率和代码质量。希望本文能够帮助读者更好地理解和使用 Makefile。