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什么是makefile

Makefile 文件描述了 Linux 系统下 C/C++ 工程的编译规则，它用来自动化编译 C/C++ 项目。一旦写编写好 Makefile 文件，只需要一个 make 命令，整个工程就开始自动编译，不再需要手动执行 GCC 命令。一个中大型 C/C++ 工程的源文件有成百上千个，它们按照功能、模块、类型分别放在不同的目录中，Makefile 文件定义了一系列规则，指明了源文件的编译顺序、依赖关系、是否需要重新编译等。

Makefile 可以简单的认为是一个工程文件的编译规则，描述了整个工程的编译和链接等规则。其中包含了那些文件需要编译，那些文件不需要编译，那些文件需要先编译，那些文件需要后编译，那些文件需要重建等等。编译整个工程需要涉及到的，在 Makefile 中都可以进行描述。换句话说，Makefile 可以使得我们的项目工程的编译变得自动化，不需要每次都手动输入一堆源文件和参数。

make 和 makefile 的关系

make是一个命令工具,它解释Makefile中的指令。在Makefile文件中描述了整个工程所有文件的编译顺序、编译规则。

Cmake 是什么

CMake是一个跨平台的编译(Build)工具,可以用简单的语句来描述所有平台的编译过程。

CMake能够输出各种各样的makefile或者project文件，能测试编译器所支持的C++特性,类似UNIX下的automake。

Cmake与CMakeLists的关系

cmake是一个命令工具,可用来生成makefile。但也要根据CMakelists.txt中的内容来生成,CMakeLists.txt就是写给cmake的规则她.

注意

make是一个命令工具,Makefile是一个文件,make执行的时候侯,去读取Makefile文件中的规则,重点是makefile得自己写。
cmake是一个命令工具,CMakelists.txt是一个文件,Cmake执行的时候,去读取CMakelists.txt文件中的规则,重点是CMakelists.txt得自自己写。

hello world 开始

Makefile基本语法
目标:依赖
Tab 命令


目标:一般是指要编译的目标,也可以是一个动作
依赖:指执行当前目标所要依赖的先项,包括其它目标,某个具体文件或库等
一个目标可以有多个依赖
命令:该目标下要执行的具体命令,可以没有,也可以有多条
多条时,每条命令一行

添加依赖：


添加多条语句：


make clean:


添加 @ 执行时不会输出：

clean:@rm -rf a.out

可以自己添加注释输出：

clean:@rm -rf a.out@echo "rm -rf a.out ok"

make常用选项
make [-f file][options][target]
Make默认在当前目录中寻找GUNmakefile,makefile,Makefile的文件作为make的输入文件
-f 可以指定除上述文件名之外的文件作为输入文件
-v 显示版本号
-n 只输出命令,但并不执行,一般用来测试
-s 只执行命令,但不显示具体命令,此处可在命令中用@符抑制命令输出
-w 显示执行前执行后的路径
-Cdir 指定makefile所在的目录
没有指定目标时,默认使用第一个目标
如果指定,则执行对应的命令

编译流程

创建文件

make./calculate 

优化
好处：
第一次编译两小时
第二次编译五分钟

# calculate: clean
# 	gcc main.cpp add.cpp mult.cpp div.cpp sub.cpp -o calculate# clean:
# 	rm -rf calculatecalculate:clean add.o sub.o mult.o div.ogcc add.o sub.o mult.o div.o main.cpp -o calculateadd.o:add.cpp gcc -c add.cpp -o add.osub.o:sub.cpp gcc -c sub.cpp -o sub.omult.o:mult.cppgcc -c mult.cpp -o mult.odiv.o:div.cpp gcc -c div.cpp -o div.oclean:rm -rf calculate

gcc main.cpp直接从源代码到目标可执行文件了
把过程拆分
预处理 gcc -E main.cpp>main.ii
编译 gcc -S main.ii得到名为main.s的汇编文件
汇编 gcc -c main.s得到名为main.o(.obj)的二进制文件
链接 gcc main.o得到名为a.out 的可执行文件

Makefile中的变量

• 系统变量
  $* 不包括扩展名的目标文件名称
  $< 所有的依赖文件,以空格分隔
  $表示规则中的第一个条件
  $?所有时间戳比目标文件晚的依赖文件,以空格分隔
  $@目标文件的完整名称
  $^ 所有不重复的依赖文件,以空格分隔
  $%如果目标是归档成员,则该变量表示目标的归档成员名称

• 系统常量(make -p可查看)
  AS 汇编程序的名称,默认为 as
  CC C编译器名称 默认cc
  CPP C预编译器名称 默认cc -E
  CXX C++编译器名称 默认g++
  RM 文件删除程序别名 默认rm-f

show:echo $(AS)echo $(CC)echo $(CPP)echo $(CXX)echo $(RM)

• 自定义变量
  自定义 = 参数
  TARGET = calculate
  使用：
  $(TARGET)

OBJ = add.o sub.o mult.o div.o calc.o 
TARGET = calculate$(TARGET):$(OBJ)gcc $(OBJ) -o $(TARGET)add.o:add.cpp gcc -c add.cpp -o add.osub.o:sub.cpp gcc -c sub.cpp -o sub.omult.o:mult.cppgcc -c mult.cpp -o mult.odiv.o:div.cpp gcc -c div.cpp -o div.ocalc.o:calc.cpp gcc -c calc.cpp -o calc.oclean:rm -rf calculate *.o

变量替换

OBJ = add.o sub.o mult.o div.o calc.o 
TARGET = calculate$(TARGET):$(OBJ)$(CXX) $^ -o $@add.o:add.cpp $(CXX) -c $^ -o $@sub.o:sub.cpp $(CXX) -c $^ -o $@mult.o:mult.cpp$(CXX) -c $^ -o $@div.o:div.cpp $(CXX) -c $^ -o $@calc.o:calc.cpp $(CXX) -c $^ -o $@clean:$(RM) $(TARGET) *.oshow:echo $(AS)echo $(CC)echo $(CPP)echo $(CXX)echo $(RM)

伪目标和模式匹配

伪目标.PHONY:clean
声明目标为伪目标之后,mokefile将不会判断目标是否存在或该目标是否需要更新

执行make clean 会删除文件
这时在当前目录下创建一个名为clean的文件
再次执行make clean 提示
make: ‘clean’ is up to date.

解决方法
添加为伪目标

.PHONY:clean 

按照OBJ顺序来的

%.0:%.cpp .0依赖于对应的.cpp
wildcard $(wildcard ./*.cpp)获取当前目录下所有的.cpp文件
patsubst $(patsubst %.cpp,%.o,/*cpp)将对应的cpp文件名替换成.0文件名

使用

# OBJ = add.o sub.o mult.o div.o calc.o 
OBJ = $(patsubst %.cpp,%.o,$(wildcard ./*.cpp))

报错

问题
make: show: No such file or directory
make: *** [Makefile:37: show] Error 127
解决
使用echo

运行流程

保证目标是用最新的依赖生成的
第一次全完编译,后面只编译最新的代码(部份编译)

学习参考

https://www.bilibili.com/video/BV1Xt4y1h7rH/?p=5&spm_id_from=pageDriver&vd_source=e70917aa6392827d1ccc8d85e19e8375