Linux Makefile-概述、语句格式、编写规则、多文件编程、Makefile变量分类 ...

熊熊出没  论坛元老 | 2025-4-14 23:38:58 | 显示全部楼层 | 阅读模式
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1.make
1.1 make 命令格式
2.Makefile 核心概念‌ ‌
2.1创建并运行 Makefile步骤
3. Makefile编写
3.1最基础Makefile
3.1.1利用默认make命令
 3.1.2利用make -f 命令
3.1.2.1 利用make -f 命令实验默认make操纵
3.1.2.2利用 make [ ‐f file ] [ targets ]命令
3.1.2.3利用 make [ ‐f file ] [ targets ]命令,并实验可实验程序
3.1.3 gcc编译常用组合选项
3.1.4 make 和 make all区别
3.1.4.1 all 是默认目的
3.1.4.2 all 不是默认目的
3.1.4.3 没有界说 all 命令
3.1.4.3 逼迫设置 all 为默认目的
3.2多文件编程Makefile-基础
3.3makefile变量
3.3.1 makefile 变量概述
3.3.2 makefile 的变量分类：
3.3.3 自界说变量语法
3.3.3.1自界说变量makefile多文件编程
3.3.4体系变量
3.3.5预界说变量
3.3.5.1编译器与工具
3.3.5.2. 编译选项
3.3.5.3. 文件与目录
3.3.5.4. 隐式规则中的关键变量
3.3.5.5. 常用内置变量
3.3.5.6.程序验证
4.几种多文件编程Makefile对应关系

1.make

   make是个命令，是个可实验程序，用来解析Makefile文件的命令。     终端输入：which make 查看make保存地址，在 /usr/bin/make     
  1.1 make 命令格式

  1. make [ ‐f file ] [ targets ]
复制代码
     （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）[ targets ]：        若利用make命令时没有指定目的，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工具要实现的目的，目的可以是一个或多个（多个目的间用空 格隔开）。    2.Makefile 核心概念‌ ‌

作用‌：
自动化编译和链接程序，管理项目依靠关系，避免重复编译未修改的代码。
‌基本结构：
  1. target: dependencies
  2.     command
  4. ‌target‌: 生成的目标（如可执行文件、中间文件）
  5. ‌dependencies‌: 生成目标所需的文件或目标
  6. ‌command‌: 生成目标的命令（必须以 Tab 开头）
复制代码
2.1创建并运行 Makefile步骤

基本步骤：


  • 创建文件：在项目根目录创建名为 Makefile 的文件（无后缀）。
  • 编写规则：界说目的（如可实验文件）、依靠（如 .c 和 .o 文件）和命令。
  • 运行命令：在终端实验 make 或 make <target>。
3. Makefile编写

 make 命令格式
  1. make [ ‐f file ] [ targets ]
复制代码
     （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）[ targets ]：        若利用make命令时没有指定目的，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工具要实现的目的，目的可以是一个或多个（多个目的间用空 格隔开）。    3.1最基础Makefile

  3.1.1利用默认make命令

程序：
main.c
  1. #include <stdio.h>
  2. #include "main.h"
  4. int main(int argc, char const *argv[])
  5. {
  7.         printf("main函数开始\n");
  8.         printf("ABC = %d abc = %d\n",ABC, abc);
  9.        
  10.     return 0;
  11. }
复制代码
main.h
  1. #define ABC 123
  2. #define abc 456
复制代码
makefile
  1. main:main.c main.h
  2.         gcc main.c -o main
  3.        
  4. clean:
  5.         rm main
复制代码
makefile内容解释：
main:main.c main.h //可实验文件main依靠main.c main.h
    gcc main.c -o main //由mian.c 生成可实验文件main
    
clean:
    rm main //实验 make clean 命令，删除可实验文件main
运行结果：

 3.1.2利用make -f 命令

3.1.2.1 利用make -f 命令实验默认make操纵

程序：与3.1.1利用默认make命令一样。
makefile：与3.1.1利用默认make命令一样。仅名称不同。
将可实验文件main删除，Makefile复制一份，重命名为Makefile1，实验 make -f Makefile1
也可以正常实验make命令。实验结果与默认make命令结果相同。

3.1.2.2利用 make [ ‐f file ] [ targets ]命令

程序：与3.1.1利用默认make命令一样。
makefile：
  1. test:main.c main.h
  2.         gcc main.c -o main
  3.         @echo "=== test ==="
  4.        
  5. clean:
  6.         rm main
  7.         @echo "=== clean ==="
  9. test1:
  10.         @echo "=== test1 ==="; # @符号注释见下面
  12. #echo前使用 @‌：在 echo 前添加 @ 符号，可隐藏命令本身的输出，仅显示命令的执行结果‌
  13. #终端结果： === test1 ===
  14.        
  15. #未使用 @‌：命令本身和执行结果都会显示,
  16. #终端结果： echo "=== test1 ==="
  17. #                 === test1 ===
  18. # 在 Makefile 中直接写 @echo "注释内容" # 注释内容， 注释内容会输出在终端，
  19. # 因为 # 必须出现在行首或通过 ; 分隔       
  20. test2:
  21.         @echo "=== test2 ==="; # @符号注释见上面
复制代码
（1）实验  make -f Makefile2 test1 test test2
test1 test test2 为Makefile2中的三个目的文件，实验上述命令，先运行test1内里的运行命令，在运行test运行命令，最后运行test2运行命令。
运行结果：

（2）实验 make -f Makefile2 test1 test2 clean 命令
test1 test2 clean 为Makefile2中的三个目的文件，实验上述命令，先运行test1内里的运行命令，在运行test2运行命令，最后运行clean运行命令。
运行结果：

注意：包管实验 clean命令，确保删除的文件要存在。
删除文件不存在运行结果：

3.1.2.3利用 make [ ‐f file ] [ targets ]命令,并实验可实验程序

程序：与3.1.1利用默认make命令一样。
makefile：
  1. test:main.c main.h
  2.         gcc main.c -o main
  3.         @echo "=== test ==="
  4.        
  5. clean:
  6.         rm main
  7.         @echo "=== clean ==="
  9. test1:
  10.         @echo "=== test1 ==="; # @符号注释见下面
  12. #echo前使用 @‌：在 echo 前添加 @ 符号，可隐藏命令本身的输出，仅显示命令的执行结果‌
  13. #终端结果： === test1 ===
  14.        
  15. #未使用 @‌：命令本身和执行结果都会显示,
  16. #终端结果： echo "=== test1 ==="
  17. #                 === test1 ===
  18. # 在 Makefile 中直接写 @echo "注释内容" # 注释内容， 注释内容会输出在终端，
  19. # 因为 # 必须出现在行首或通过 ; 分隔       
  20. test2:
  21.         @echo "=== test2 ==="; # @符号注释见上面
复制代码
（1）实验 make -f Makefile2 test1 test2 test;./main 命令
实验Makefile命令后，并运行生成的可实验文件

 （2）实验 make -f Makefile2 test;./main 命令
实验Makefile命令后，并运行生成的可实验文件

3.1.3 gcc编译常用组合选项

选项作用示例-o指定输出文件名gcc -c main.c -o main.o-I指定头文件搜索路径gcc -c main.c -I../include-Wall启用所有警告信息gcc -c main.c -Wall-g生成调试信息（用于 GDB）gcc -c main.c -g-O2启用优化（级别 2）gcc -c main.c -O2 3.1.4 make 和 make all区别

‌关键总结‌
场景make 行为make all 行为all 是默认目的实验 all实验 allall 不是默认目的实验第一个目的（如 build）实验 all（需存在界说）未界说 all实验第一个目的报错逼迫 .DEFAULT_GOAL=all实验 all实验 all 3.1.4.1 all 是默认目的

当 all 是默认目的时，make 和 make all 运行次序，结果相同。
程序：
main.c
  1. #include <stdio.h>
  3. int main(int argc, const char *argv[])
  4. {
  5.         int x = 60;
  6.         int y = 20;
  8.         printf("main x= %d y= %d \n", x, y);
  9.        
  10.         return 0;
  11. }
复制代码
makefile
  1. # all 是第一个目标（默认目标）
  2. all:target
  3.         echo " all开始"
  5. target:main.c
  6.         gcc main.c -o main
  7.         echo " main开始"
  9. clean:
  10.         rm main  *.o  -rf       
复制代码
运行结果：当 all 是默认目的时，make 和 make all 运行次序，结果相同。
（1）make all

（2）make

3.1.4.2 all 不是默认目的

all 不是默认目的，实验make all命令，会先实验 all依靠的命令。
程序：
 main.c
  1. #include <stdio.h>
  3. int main(int argc, const char *argv[])
  4. {
  5.         int x = 60;
  6.         int y = 20;
  8.         printf("main x= %d y= %d \n", x, y);
  9.        
  10.         return 0;
  11. }
复制代码
makefile
  1. # 若makefile命名不是 GNUmakefile、makefile、Makefile 中的一个
  2. # 要使用 make -f Makefile名称，执行make命令
  4. # all 不是第一个目标
  5. target:main.c
  6.         gcc main.c -o main
  7.         echo " main开始"
  9. all:clean  target
  10.         echo " all开始"
  13. clean:
  14.         rm main  *.o  -rf
复制代码
运行结果：
（1） 初次make 编译， 实验默认目的 target，编译 gcc main.c -o main

（2）实验make all命令，会先实验 clean命令  rm main *.o -rf，在编译gcc main.c -o main

3.1.4.3 没有界说 all 命令

 main.c
  1. #include <stdio.h>
  3. int main(int argc, const char *argv[])
  4. {
  5.         int x = 60;
  6.         int y = 20;
  8.         printf("main x= %d y= %d \n", x, y);
  9.        
  10.         return 0;
  11. }
复制代码
makefile
  1. # 若makefile命名不是 GNUmakefile、makefile、Makefile 中的一个
  2. # 要使用 make -f Makefile名称，执行make命令
  5. target:main.c
  6.         gcc main.c -o main
  7.         echo " main开始"
  9. clean:
  10.         rm main  *.o  -rf
复制代码
运行结果：make all运行报错，make正常运行。

3.1.4.3 逼迫设置 all 为默认目的

 main.c
  1. #include <stdio.h>
  3. int main(int argc, const char *argv[])
  4. {
  5.         int x = 60;
  6.         int y = 20;
  8.         printf("main x= %d y= %d \n", x, y);
  9.        
  10.         return 0;
  11. }
复制代码
makefile
  1. # 若makefile命名不是 GNUmakefile、makefile、Makefile 中的一个
  2. # 要使用 make -f Makefile名称，执行make命令
  4. # 显式设置 .DEFAULT_GOAL 为 all
  5. .DEFAULT_GOAL = all
  7. target:main.c
  8.         gcc main.c -o main
  9.         echo " main开始"
  11. all:clean  target
  12.         echo " all开始"
  15. clean:
  16.         rm main  *.o  -rf
复制代码
运行结果：逼迫设置 all 为默认目的，实验make命令，先实验all依靠的语句。


3.2多文件编程Makefile-基础

main.c
  1. #include "head.h"
  3. int main(int argc, const char *argv[])
  4. {
  5.         int x = 60;
  6.         int y = 20;
  8.         printf("%d + %d = %d\n", x, y, sum(x, y));
  9.         printf("%d - %d = %d\n", x, y, sub(x, y));
  10.        
  11.         return 0;
  12. }
复制代码
sub.c
  1. #include "head.h"
  3. int sub(int a, int b)
  4. {
  6.         return a - b;
  7. }
复制代码
sum.c
  1. #include "head.h"
  3. int sum(int a, int b)
  4. {
  5.         return a + b;
  6. }
复制代码
head.h
  1. #ifndef _HEAD_H_
  2. #define _HEAD_H_
  4. #include <stdio.h>
  6. int sum(int a, int b);
  7. int sub(int a, int b);
  9. #endif
复制代码
Makefile
  1. main:main.o sub.o sum.o
  2.         gcc main.o sub.o sum.o -o main
  4. main.o:main.c
  5.         gcc -c main.c -o main.o
  7. sub.o:sub.c
  8.         gcc -c sub.c -o sub.o
  10. sum.o:sum.c
  11.         gcc -c sum.c -o sum.o
  13. clean:
  14.         rm *.o main a.out -rf
  16.        
复制代码
Makefile语句解释：
main:main.o sub.o sum.o //可实验文件main依靠于main.o sub.o sum.o
    gcc main.o sub.o sum.o -o main //gcc 编译 main.o sub.o sum.o 生成可实验文件main
main.o:main.c //可实验文件main.o依靠于main.c
    gcc -c main.c -o main.o //gcc 编译 main.c 生成可实验文件main.o
sub.o:sub.c //可实验文件sub.o依靠于sub.c
    gcc -c sub.c -o sub.o //gcc 编译 sub.c 生成可实验文件sub.o
sum.o:sum.c //可实验文件sum.o依靠于sum.c
        gcc -c sum.c -o sum.o //gcc 编译 sum.c 生成可实验文件sum.o
clean:
    rm *.o main a.out -rf //实验 make clean删除可实验文件，所有.o文件 main a.out
实验次序：
可实验文件main依靠于main.o，main.o又依靠于main.c，先实验gcc -c main.c -o main.o，在实验gcc main.o sub.o sum.o -o main
运行结果：

3.3makefile变量

3.3.1 makefile 变量概述

   makefile   变量雷同于   C   语言中的宏，当   makefile   被   make   工具解析时，此中的变量会被展开。     变量的作用：     保存文件名列表     保存文件目录列表     保存编译器名     保存编译参数     保存编译的输出     ...    3.3.2 makefile 的变量分类：

   1  、自界说变量     在   makefile   文件中界说的变量。     make   工具传给   makefile   的变量。     2  、体系情况变量     make   工具解析   makefile   前，读取体系情况变量并设置为   makefile   的变量。     3  、预界说变量（自动变量）    3.3.3 自界说变量语法

   界说变量：     变量名  =  变量值      引用变量：     $(  变量名  )  或  ${  变量名  }      makefile   的变量名  :     makefile   变量名可以以数字开头      注意：     1  、变量是大小写敏感的     2  、变量一样寻常都在   makefile   的头部界说     3  、变量险些可在   makefile   的任何地方利用  
常用变量：
  1. 定义变量：VAR = value
  2. 使用变量：$(VAR)
  3. 常用内置变量：
  4. CC：C 编译器（默认 cc，通常指向 gcc）。
  5. CFLAGS：C 编译选项（如 -Wall -O2）。
  6. LDFLAGS：链接选项（如 -L 指定库路径）。
  7. LDLIBS：链接库（如 -lm 表示数学库）。
复制代码
3.3.3.1自界说变量makefile多文件编程

程序：
 main.c
  1. #include "head.h"
  3. int main(int argc, const char *argv[])
  4. {
  5.         int x = 60;
  6.         int y = 20;
  8.         printf("%d + %d = %d\n", x, y, sum(x, y));
  9.         printf("%d - %d = %d\n", x, y, sub(x, y));
  10.        
  11.         return 0;
  12. }
复制代码
sub.c
  1. #include "head.h"
  3. int sub(int a, int b)
  4. {
  6.         return a - b;
  7. }
复制代码
sum.c
  1. #include "head.h"
  3. int sum(int a, int b)
  4. {
  5.         return a + b;
  6. }
复制代码
head.h
  1. #ifndef _HEAD_H_
  2. #define _HEAD_H_
  4. #include <stdio.h>
  6. int sum(int a, int b);
  7. int sub(int a, int b);
  9. #endif
复制代码
Makefile
  1. CC=gcc
  2. obj=main
  3. obj1=sub
  4. obj2=sum
  5. OBJS=main.o sub.o sum.o
  7. $(obj):$(OBJS)
  8.         $(CC) $(OBJS) -o $(obj)
  10. $(obj).o:$(obj).c
  11.         $(CC) -c $(obj).c -o $(obj).o
  13. $(obj1).o:$(obj1).c
  14.         $(CC) -c $(obj1).c -o $(obj1).o
  16. $(obj2).o:$(obj2).c
  17.         $(CC) -c $(obj2).c -o $(obj2).o
  19. clean:
  20.         rm *.o $(obj) a.out -rf
复制代码
Makefile语句解释：与3.2多文件编程Makefile-基础，一样，只是替换为自界说的变量
main:main.o sub.o sum.o //可实验文件main依靠于main.o sub.o sum.o
    gcc main.o sub.o sum.o -o main //gcc 编译 main.o sub.o sum.o 生成可实验文件main
main.o:main.c //可实验文件main.o依靠于main.c
    gcc -c main.c -o main.o //gcc 编译 main.c 生成可实验文件main.o
sub.o:sub.c //可实验文件sub.o依靠于sub.c
    gcc -c sub.c -o sub.o //gcc 编译 sub.c 生成可实验文件sub.o
sum.o:sum.c //可实验文件sum.o依靠于sum.c
        gcc -c sum.c -o sum.o //gcc 编译 sum.c 生成可实验文件sum.o
clean:
    rm *.o main a.out -rf //实验 make clean删除可实验文件，所有.o文件 main a.out
实验次序：
可实验文件main依靠于main.o，main.o又依靠于main.c，先实验gcc -c main.c -o main.o，在实验gcc main.o sub.o sum.o -o main
运行结果：

3.3.4体系变量

   make   工具会拷贝体系的情况变量并将其设置为   makefile   的变量，在   makefile   中可直接读取或修改拷贝后的变量。     程序：     main.c   
  1. #include <stdio.h>
  3. int main(int argc, const char *argv[])
  4. {
  5.         int x = 60;
  6.         int y = 20;
  8.         printf("x = %d  y = %d \n", x, y);
  9.        
  10.         return 0;
  11. }
复制代码
Makefile
  1. main:main.c
  2.         gcc main.c -o main
  3.        
  4. clean:
  5.         rm main -rf
  6.         echo $(PWD)
  7.         echo $(HOME)
  8.         echo $(HOSTNAME)
  9.         echo $(MY_SHELL_NUM)
复制代码
    运行结果：    （1）先在终端实验shell脚本，设置一个预设情况变量，echo 输出一下。    MY_SHELL_NUM=123    export MY_SHELL_NUM     echo $MY_SHELL_NUM    （2）实验 make 命令，在实验 make clean 命令，shell语句的结果输出在终端。    分别输出 PWD ,HOME,HOSTNAME,MY_SHELL_NUM这四个变量的结果     
   3.3.5预界说变量

   
  1. $@ 目标名
  2. $< 依赖文件列表中的第一个文件
  3. $^ 依赖文件列表中除去重复文件的部分
  4. AR 归档维护程序的程序名，默认值为 ar
  5. ARFLAGS 归档维护程序的选项
  6. AS 汇编程序的名称，默认值为 as
  7. ASFLAGS 汇编程序的选项
  8. CC C 编译器的名称，默认值为 cc
  9. CFLAGS C 编译器的选项
  10. CPP C 预编译器的名称，默认值为$(CC) -E
  11. CPPFLAGS C 预编译的选项
  12. CXX C++编译器的名称，默认值为 g++
  13. CXXFLAGS C++编译器的选项
复制代码
3.3.5.1编译器与工具

  变量名默认值形貌示例用法CCccC 编译器CC = gccCXXg++C++ 编译器CXX = clang++ARar静态库打包工具AR = ar rcsASas汇编器AS = nasmLDld链接器LD = lld  3.3.5.2. 编译选项

   变量名形貌默认值示例用法CFLAGSC 编译选项空CFLAGS = -O2 -WallCXXFLAGSC++ 编译选项空CXXFLAGS = -std=c++17CPPFLAGS预处理惩罚选项（C/C++通用）空CPPFLAGS = -IincludeLDFLAGS链接器选项（如库路径）空LDFLAGS = -LlibLDLIBS链接的库（如 -lm）空LDLIBS = -lpthread  3.3.5.3. 文件与目录

变量名形貌默认值示例用法MAKEFILE_LIST当前 Makefile 文件名列表自动生成用于条件判断VPATH搜索源文件的目录列表空VPATH = src:libSRC自界说源文件变量无SRC = main.c utils.cOBJ自界说目的文件变量无OBJ = $(SRC:.c=.o) 3.3.5.4. 隐式规则中的关键变量

Make 根据文件后缀自动推导编译规则，以下变量控制隐式规则行为：
变量名形貌默认命令示例覆盖COMPILE.cC 文件编译命令$(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) -cCOMPILE.c = $(CC) -O3LINK.cC 程序链接命令$(CC) $(CFLAGS) $(LDFLAGS)LINK.c = $(CC) -flto 3.3.5.5. 常用内置变量

变量名形貌示例值MAKE当前 Make 命令路径/usr/bin/makeMAKECMDGOALS用户指定的目的列表all cleanCURDIR当前工作目录/home/user/project
3.3.5.6.程序验证

 程序：
 main.c
  1. #include "head.h"
  3. int main(int argc, const char *argv[])
  4. {
  5.         int x = 60;
  6.         int y = 20;
  8.         printf("%d + %d = %d\n", x, y, sum(x, y));
  9.         printf("%d - %d = %d\n", x, y, sub(x, y));
  10.        
  11.         return 0;
  12. }
复制代码
sub.c
  1. #include "head.h"
  3. int sub(int a, int b)
  4. {
  6.         return a - b;
  7. }
复制代码
sum.c
  1. #include "head.h"
  3. int sum(int a, int b)
  4. {
  5.         return a + b;
  6. }
复制代码
head.h
  1. #ifndef _HEAD_H_
  2. #define _HEAD_H_
  4. #include <stdio.h>
  6. int sum(int a, int b);
  7. int sub(int a, int b);
  9. #endif
复制代码
Makefile
  1. CC=gcc
  2. obj=main
  3. obj1=sub
  4. obj2=sum
  5. OBJ=main.o sub.o sum.o
  6. CFLAGS=-Wall -O2   
  7. # -Wall警告相关, -O2:优化选项,兼顾编译速度和性能
  9. $(obj):$(OBJ)
  10.         $(CC) $^ -o $@
  12. $(obj).o:$(obj).c
  13.         $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
  15. $(obj1).o:$(obj1).c
  16.         $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
  18. $(obj2).o:$(obj2).c
  19.         $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
  21. clean:
  22.         rm *.o $(obj) a.out -rf
  23.        
复制代码
Makefile语句解释：

与3.3.3 自界说变量语法，一样，只是替换为预界说的变量。表达式的区别见4.几种多文件编程Makefile对应关系。
运行结果：

注：Makefile更精简表达式
Makefile1
  1. CC=gcc
  2. obj=main
  3. OBJ=main.o sub.o sum.o
  4. CFLAGS=-Wall -g
  6. $(obj):$(OBJ)
  7.         $(CC) $^ -o $@
  9. %*.o:%*.c  #使用通配符匹配，所有.c文件都去执行下面的命令
  10.         $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
  12. clean:
  13.         rm *.o $(obj) a.out -rf
复制代码
运行结果：与上述Makefile运行结果相同
（1）先在终端实验 make clean （2）终端实验 make -f Makefile1 


4.几种多文件编程Makefile对应关系

多文件编程Makefile最基础、自界说变量、预界说变量对应关系。
每一行为几种方法相同结果，不同格式的变量表达式。




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