学习总结:工程管理与makefile

工程管理与makefile

1、为何须要makefile和make

一个工程中的源文件可能不少，按照类型、功能、模块分别放在若干个目录中，为了有效地管理软件工程，更高效地编译整个工程，须要用到makefile 和 make 命令工具。Linux 程序员须学会写makefile，使用GNU make 来构建和管理本身的软件工程，利用makefile 进行编译，已成为了一种在工程方面的常见编译方法。makefile 带来的好处是“自动化编译”，一旦写好，只须要一个make 命令，整个工程彻底自动编译，极大提升软件开发的效率。

2、makefile 主要编写规则

2.1编写格式

Target:Dependencies
(tab)命令
(tab)命令

例如：

prinA.cpp 包含prinA.h

printB.cpp 包含printB.h

main.cpp 包含printA.h printB.h

makefile:

main:main.o printA.o printB.o
    g++ -o main main.o printA.o printB.o
main.o:main.cpp
    g++ -c main.cpp
printA.o:printA.cpp
    g++ -c printA.cpp
pritnB.o:printB.cpp
    g++ -c printB.cpp
.PHONY : clean
clean:
    rm *.o main

“.PHONY”表示，clean是个伪目标文件。

执行:make

g++ -c -o main.o main.cpp
g++ -c -o printA.o printA.cpp
g++ -c -o printB.o printB.cpp
g++ -o main main.o printA.o printB.o

生成 main.o pritnA.o printB.o main

执行:make clean

rm *.o main

删除 全部后缀为.o的文件 和 main 文件

2.2 让make 自动推导

GNU的make很强大，它能够自动推导文件以及文件依赖关系后面的命令，因而咱们就不必去在每个 .o 文件后都写上相似的命令，由于，咱们的make会自动识别，并本身推导命令。

利用make的自动推导,能够把makefile 简化

简化版makefile:

main:main.o printA.o printB.o
    g++ -o main main.o printA.o printB.o
.PHONY : clean
clean:
    rm *.o main

只要make 看到一个.o文件,它就会自动把其依赖项.c/.cpp 加在依赖关系中,而且推导出命令:

gcc/g++ -c -o .o .c/.cpp

执行make,即可以看到推导和编译结果:

g++ -c -o main.o main.cpp
g++ -c -o printA.o printA.cpp
g++ -c -o printB.o printB.cpp
g++ -o main main.o printA.o printB.o

2.3 使用变量

要设定一个变量,只要在一行的前端写下这个变量的名字,后面跟一个"=" 号,后面跟要是设定的这个变量的值就可.之后要引用这个变量,只写一个"$"符号,后面是在括号里的变量名便可.

在makefile中使用变量:

OBJS = main.o printA.o printB.o
XX = g++
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g -O
TARGET = main
$(TARGET):$(OBJS)
    $(XX) -o $(TARGET) $(CFLAGS) $(OBJS)
.PHONY :clean
clean:
    rm $(TARGET) $(OBJS)

CFLAGS = -Wall -g -O: 配置编译器设置,并把它复制给CFLAGS变量,其中每一个部分含义为:

• -Wall :输出全部警告信息
• -O: 编译时进行优化
• -g:即是编译debug版本

亦可以使用经常使用的内部变量:

• $@:扩展成当前规则的目的文件名
• $<:扩展成依靠列表中的第一个依靠文件
• $^:扩展成整个依靠的列表

使用内部变量makefile:

OBJS = main.o printA.o printB.o
XX = g++
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g -O
TARGET = main
$(TARGET):$(OBJS)
    $(XX) -o $@ $(CFLAGS) $^
.PHONY :clean
clean:
    rm $(TARGET) $(OBJS)

2.4 使用函数 wildcard patsubst

wildcard 用法:

$(wildcard PATTERN...)

在makefile 中,它被展开为已经存在的,使用空格分开的,匹配此模式的全部文件列表.若是不存在任何符合此模式的文件,函数会忽略模式字符并返回空

例子:

SOURCES = $(wildcard *.c *.cpp)

表示产生一个全部以.c .cpp 结尾的文件列表,而后存入变量SOURCES里

patsubst 用法:

(patsubst %.src , %.dst , $(dir))

表示用patsubst 把$(dir)中的变量符合后缀是 .src 所有替换成 .dst

例子:

$(patsubt %.c, %o,$(patsubt %.cpp, %.o $(SOURCES)))

这是一个嵌套使用,表示先把 $(SOURCES)中后缀符合为.cpp 的所有替换成.o,而后再从中把后缀符合为.c 的所有替换成 .o

总体实现把 $(SOURCES)中后缀符合为.c 和.cpp 的所有替换成.o

字符 '%' 的意思是匹配零或若干个字符

使用函数的makefile:

XX = g++
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g -O
TARGET = main

SOURCES = $(wildcard *.cpp )
OBJS = $(patsubst %.cpp,%.o, $(SOURCES))

$(TARGET):$(OBJS)
    $(XX) -o $@ $(CFLAGS) $^

.PHONY :clean
clean:
    rm $(TARGET) $(OBJS)

注:以上假定全部的文件都在同一个目录下,且没有子目录

2.5 多目录下编译

在作项目时,通常文件都会分几个目录来存放:

include/ bin/ src/ obj/ lib/ tools/

笔者习惯建工程时,建立前面4个目录

mkdir include bin src obj

include/ 存放头文件

bin/ 存放可执行文件

obj/ 存放后缀为.o 的文件

src/ 存放.c 和.cpp 的源文件

多文件目录工程管理的makefile:

BIN = ./bin
SRC = ./src
OBJ = ./obj
INCLUDE =./include
SOURCES = $(wildcard $(SRC)/*.cpp )
#要加notdir,去掉选定源文件的目录,不然替换会出错
OBJS = $(patsubst %.cpp,$(OBJ)/%.o, $(notdir $(SOURCES)))

TARGET = $(BIN)/main

XX = g++
#-I$(INCLUDE) :$(INCLUDE)下寻找头文件
CFLAGS = -Wall -g  -I$(INCLUDE)
#用全部的.o文件生成目的可执行文件
$(TARGET):$(OBJS)
    $(XX) -o $@  $^
#生成各个.o 文件
$(OBJ)/%.o:$(SRC)/%.cpp
    $(XX) -c $(CFLAGS) -o $@ $<

.PHONY :clean 
clean:
    rm $(TARGET) $(OBJS)

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