Linux项目自动化构建工具-make/Makefile

背景

1.一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
2.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。
3.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。
4.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。

编写makefile文件

命名

文件命名：Makefile 或 makefile

makefile规则

一个Makefile文件中可以有一个或者多个规则

规则：

目标…：依赖…

命令(shell命令)

…

目标：最终要生成的文件（伪目标除外）

依赖：生成目标所需要的文件或是目标

命令：通过执行命令对依赖操作生成目标（命令前必须 Tab 缩进）

此外，Makefile中的其他规则一般都是为第一条规则服务的；

看一下源文件hello.c 和makefile文件


make进行编译

运行结果

多次make时
1.如果目标文件存在，且源文件没有变化，则不执行其他操作
2.若目标文件存在，但源文件发生变化，则再次执行make时，文件会被重新编译或链接
3.若目标文件不存在（还没make或已经清理），则重新构建目标文件

make clean清除构建过程产生的文件

makefile自动变量

Makefile中定义了一些特殊的自动变量，用于在规则中引用特定的信息：

$@：表示规则中的目标文件名称。
$<：表示规则中的第一个依赖文件名称。
$^：表示规则中所有不重复的依赖文件名称，以空格分隔。
$：表示不包含扩展名的目标文件名称。

依赖关系

定义：
依赖关系指的是目标文件（如可执行文件、库文件等）与其依赖的源文件（如.c、.cpp文件）或其他目标文件之间的关系。Makefile通过定义这些关系，使得make工具能够决定哪些文件需要重新编译或链接。

特点：
依赖关系通常是通过文件名来指定的，Makefile中的规则会列出目标文件及其依赖文件。
当依赖文件发生变化时（如被修改或更新），make工具会重新生成目标文件，以确保项目的一致性。

mybin: test.o  gcc -o mybin test.o  test.o: test.c  gcc -c test.c -o test.o

在这个示例中，mybin是目标文件，它依赖于test.o。而test.o又是通过编译test.c得到的。因此，当test.c发生变化时test.o和mybin都需要重新生成。

依赖方法

定义：
依赖方法指的是生成目标文件所需执行的命令或脚本。在Makefile中，这些命令通常跟在依赖关系之后，并且以制表符（Tab键）开头。

特点：
依赖方法可以是任何有效的Shell命令或脚本，用于编译、链接或执行其他构建任务。
当make工具检测到依赖关系中的某个文件需要更新时，它会执行相应的依赖方法来生成目标文件。

# ...（省略其他部分）  test.o: test.c  gcc -c test.c -o test.o  # 这是生成test.o的依赖方法

在这个示例中，gcc -c test.c -o test.o就是生成test.o的依赖方法。当test.c比test.o更新时，make会执行这条命令来重新编译test.c并生成新的test.o。

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，
   我就不工作啦。

项目清理

1. 像clean这种，没有被第一个目标文件直接或间接关联，那么它后面所定义的命令将不会被自动执行，不过，我们可以显示要make执行。即命令——“makeclean”，以此来清除所有的目标文件，以便重编译。
2. 但是一般我们这种clean的目标文件，我们将它设置为伪目标,用 .PHONY修饰,伪目标的特性是，总是被执行的。