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工程管理器 Makefile 的使用

来源：靑龍一笑的博客作者：靑龍一笑发布时间：2022-10-02 09:52:41 点击量：140 评论：0

假设一个 C 语言项目中存在几个文件：main.c、func1.h、func2.h、func1.c、func2.c。
文件 main.c 内容如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#include "func1.h"
#include "func2.h"

int main() {
func1();
func2();

exit(0);
}

文件 func1.h 内容如下：

#ifndef FUNC1_H__
#define FUNC1_H__

void func1(void);

#endif

文件 func2.h 内容如下：

#ifndef FUNC2_H__
#define FUNC2_H__

void func2(void);

#endif

文件 func1.c 内容如下：

#include <stdio.h>
#include "func1.h"

void func1(void){
printf("func1() run.\n");
}

文件 func2.c 内容如下：

#include <stdio.h>
#include "func2.h"

void func2(void){
printf("func2() run.\n");
}

根据平时的做法，可能会使用如下命令进行编译：

root@RicenOS:~# gcc *.c

这样，得到的将是一个名为 a.out 的可执行文件，运行效果如下：

root@RicenOS:~# ./a.out
func1() run.
func2() run.

比较好的做法是写一个 Makefile 文件，使用 make 命令进行编译。虽然绝大多数软件包发行时，使用的是首字母大写的 Makefile 文件，但是 make 命令在执行时，优先使用的是文件名全部小写的 makefile 文件。之所以采用首字母大写的 Makefile 文件，是为了让用户能够自定义自己的 makefile 文件，当同时存在 Makefile 和 makefile 文件时，以 makefile 文件为主进行编译。
这里编写一个 Makefile 文件，内容如下：

myfunc:main.o func1.o func2.o
gcc main.o func1.o func2.o -o myfunc

main.o:main.c
gcc main.c -c -Wall -g -o main.o

func1.o:func1.c
gcc func1.c -c -Wall -g -o func1.o

func2.o:func2.c
gcc func2.c -c -Wall -g -o func2.o

clean:
rm *.o myfunc -rf

其中，第一行 myfunc 表示要生成的文件名，冒号后面跟的 main.o、func1.o、func2.o 表示要生成 myfunc，需要依赖的几个文件名。
第二行表示要执行的命令。
由于 main.o、func1.o、func2.o 不存在，需要生成 main.o、func1.o、func2.o。同理，依照前两行进行相关命令的编写。其中，-c 参数表示只编译不链接，即只生成 .o 文件，但不生成可执行文件。-g 参数是加入调试信息。-Wall 参数是生成所有警告信息。
最后两行表示在执行 make clean 命令时，删除所有的 .o 文件以及 myfunc 可执行文件。
以下是执行过程及效果：

root@RicenOS:~# make
gcc main.c -c -Wall -g -o main.o
gcc func1.c -c -Wall -g -o func1.o
gcc func2.c -c -Wall -g -o func2.o
gcc main.o func1.o func2.o -o myfunc
root@RicenOS:~# ./myfunc
func1() run.
func2() run.
root@RicenOS:~# make clean
rm *.o myfunc -rf

接下来，使用变量的方式对 Makefile 文件里的重复内容进行替换，修改后的 Makefile 文件内容如下：

OBJS=main.o func1.o func2.o
CC=gcc
CFLAGS+=-c -Wall -g

myfunc:$(OBJS)
$(CC) $(OBJS) -o myfunc

main.o:main.c
$(CC) main.c $(CFLAGS) -o main.o

func1.o:func1.c
$(CC) func1.c $(CFLAGS) -o func1.o

func2.o:func2.c
$(CC) func2.c $(CFLAGS) -o func2.o

clean:
$(RM) *.o myfunc -r

前三行定义了三个变量，后面使用$()来引用前三行定义的变量，而最后一行的变量 RM 相当于 rm -f。
以下是执行过程及效果：

继续简化 Makefile 文件，内容如下：

OBJS=main.o func1.o func2.o
CC=gcc
CFLAGS+=-c -Wall -g

myfunc:$(OBJS)
$(CC) $^ -o $@

%.o:%.c
$(CC) $^ $(CFLAGS) -o $@

clean:
$(RM) *.o myfunc -r

其中，$^ 表示上一级依赖关系中被依赖的所有文件，$@ 表示上一级的目标文件，% 相当于一个通配符，在同一句话中，表示同一个名字。
以下是执行过程及效果：