Makefile简介
一个工程中的源文件不计其数，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，因为 makefile就像一个shell脚本一样，其中也可以执行操作系统的命令。
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。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。
01. make主要解决两个问题：
1) 大量代码的关系维护
大项目中源代码比较多，手工维护、编译时间长而且编译命令复杂，难以记忆及维护
把代码维护命令及编译命令写在makefile文件中，然后再用make工具解析此文件自动执行相应命令，可实现代码的合理编译。
2) 减少重复编译时间
在改动其中一个文件的时候，能判断哪些文件被修改过，可以只对该文件进行重新编译，然后重新链接所有的目标文件，节省编译时间。
02. Makefile文件命名规则
makefile和Makefile都可以，推荐使用Makefile。
make工具的安装
sudo apt install make
03. Makefile语法规则
一条规则：
目标：依赖文件列表
命令列表
Makefile基本规则三要素：
1）目标：
- 通常是要产生的文件名称，目标可以是可执行文件或其它obj文件，也可是一个动作的名称
2）依赖文件：
- 用来输入从而产生目标的文件
- 一个目标通常有几个依赖文件（可以没有）
3）命令：
- make执行的动作，一个规则可以含几个命令（可以没有）
- 有多个命令时，每个命令占一行
测试代码：
test:
echo "hello world"
test:test1 test2
echo "test"
test1:
echo "test1"
test2:
echo "test2"04. make命令格式
make是一个命令工具，它解释Makefile 中的指令（应该说是规则）。
make命令格式：
make [ -f file ][ options ][ targets ]
1.[ -f file ]：
- make默认在工作目录中寻找名为GNUmakefile、makefile、Makefile的文件作为makefile输入文件。
- -f 可以指定以上名字以外的文件作为makefile输入文件。
2.[ options ]
- -v： 显示make工具的版本信息
- -w： 在处理makefile之前和之后显示工作路径
- -C dir：读取makefile之前改变工作路径至dir目录
- -n：只打印要执行的命令但不执行
- -s：执行但不显示执行的命令
3.[ targets ]：
- 若使用make命令时没有指定目标，则make工具默认会实现makefile文件内的第一个目标，然后退出
- 指定了make工具要实现的目标，目标可以是一个或多个（多个目标间用空格隔开）。
示例：
05. Makefile工作原理
1）若想生成目标, 检查规则中的依赖条件是否存在,如不存在,则寻找是否有规则用来 生成该依赖文件。
2） 检查规则中的目标是否需要更新，必须先检查它的所有依赖,依赖中有任一个被更新,则目标必须更新。
总结：
Ø 分析各个目标和依赖之间的关系
Ø 根据依赖关系自底向上执行命令
Ø 根据修改时间比目标新,确定更新
Ø 如果目标不依赖任何条件,则执行对应命令,以示更新
06. Makefile示例
测试程序： test.c add.c sub.c mul.c div.c
1） 最简单的Makefile
test:test.c add.c sub.c mul.c div.c
gcc test.c add.c sub.c mul.c div.c -o test缺点：效率低，修改一个文件，所有文件会被全部编译
2） 第二个版本Makefile
test:test.o add.o sub.o mul.o div.o
gcc test.o add.o sub.o mul.o div.o -o test
test.o:test.c
gcc -c test.c
add.o:add.c
gcc -c add.c
sub.o:sub.c
gcc -c sub.c
mul.o:mul.c
gcc -c mul.c
div.o:div.c
gcc -c div.c07. Makefile中的变量
在Makefile中使用变量有点类似于C语言中的宏定义，使用该变量相当于内容替换，使用变量可以使Makefile易于维护,修改内容变得简单变量定义及使用。
自定义变量
1）定义变量方法：
变量名=变量值
2）引用变量：
$(变量名)或${变量名}
3）makefile的变量名：
- makefile变量名可以以数字开头
- 变量是大小写敏感的
- 变量一般都在makefile的头部定义
- 变量几乎可在makefile的任何地方使用
示例：
#变量
OBJS=add.o sub.o mul.o div.o test.o
TARGET=test
$(TARGET):$(OBJS)
gcc $(OBJS) -o $(TARGET)
add.o:add.c
gcc -c add.c -o add.o
sub.o:sub.c
gcc -c sub.c -o sub.o
mul.o:mul.c
gcc -c mul.c -o mul.o
div.o:div.c
gcc -c div.c -o div.o
test.o:test.c
gcc -c test.c -o test.o
clean:
rm -rf $(OBJS) $(TARGET)除了使用用户自定义变量，makefile中也提供了一些变量（变量名大写）供用户直接使用，我们可以直接对其进行赋值。
CC = gcc #arm-linux-gcc
CPPFLAGS : C预处理的选项 如:-I
CFLAGS: C编译器的选项 -Wall -g -c
LDFLAGS : 链接器选项 -L -l
自动变量
- $@: 表示规则中的目标
- $<: 表示规则中的第一个条件
- $^: 表示规则中的所有条件, 组成一个列表, 以空格隔开,如果这个列表中有重复的项则消除重复项。
注意：自动变量只能在规则的命令中中使用
参考示例：
#变量
OBJS=add.o sub.o mul.o div.o test.o add.o
TARGET=test
CC=gcc
#$@: 表示目标
#$<: 表示第一个依赖
#$^: 表示所有的依赖
$(TARGET):$(OBJS)
#$(CC) $(OBJS) -o $(TARGET)
$(CC) $^ -o $@
echo $@
echo $<
echo $^
add.o:add.c
$(CC) -c $< -o $@
sub.o:sub.c
$(CC) -c $< -o $@
mul.o:mul.c
$(CC) -c $< -o $@
div.o:div.c
$(CC) -c $< -o $@
test.o:test.c
$(CC) -c $< -o $@
clean:
rm -rf $(OBJS) $(TARGET)模式规则
模式规则示例:
%.o:%.c
$(CC) -c $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) $< -o $@
Makefile第三个版本：
OBJS=test.o add.o sub.o mul.o div.o
TARGET=test
$(TARGET):$(OBJS)
gcc $(OBJS) -o $(TARGET)
%.o:%.c
gcc -c $< -o $@08. Makefile中的函数
makefile中的函数有很多，在这里给大家介绍两个最常用的。
- wildcard – 查找指定目录下的指定类型的文件
src = $(wildcard *.c) //找到当前目录下所有后缀为.c的文件,赋值给src
- patsubst – 匹配替换
obj = $(patsubst %.c,%.o, $(src)) //把src变量里所有后缀为.c的文件替换成.o
在makefile中所有的函数都是有返回值的。
Makefile第四个版本：
SRC=$(wildcard *.c)
OBJS=$(patsubst %.c, %.o, $(SRC))
TARGET=test
$(TARGET):$(OBJS)
gcc $(OBJS) -o $(TARGET)
%.o:%.c
gcc -c $< -o $@09. Makefile中的伪目标
clean用途: 清除编译生成的中间.o文件和最终目标文件
make clean 如果当前目录下有同名clean文件，则不执行clean对应的命令，解决方案：
Ø 伪目标声明: .PHONY:clean
声明目标为伪目标之后，makefile将不会该判断目标是否存在或者该目标是否需要更新
clean命令中的特殊符号：
- “-”此条命令出错，make也会继续执行后续的命令。如:“-rm main.o”
- “@”不显示命令本身,只显示结果。如:“@echo clean done”
Makefile第五个版本：
SRC=$(wildcard *.c)
OBJS=$(patsubst %.c, %.o, $(SRC))
TARGET=test
$(TARGET):$(OBJS)
gcc $(OBJS) -o $(TARGET)
%.o:%.c
gcc -c $< -o $@
.PHONY:clean
clean:
rm -rf $(OBJS) $(TARGET)总结：
一条规则，两个函数，三个变量。
