Linux编程make命令
摘要:在開發一個系統時,一般是將一個系統分成幾個模塊,這樣做提高了系統的可維護性,但由于各個模塊間不可避免存在關聯,所以當一個模塊改動后,其他模塊也許會有所更新,當然對小系統來說,手工編譯連接是沒問題,但是如果是一個大系統,存在很多個模塊,那么手工編譯的方法就不適用了。為此,在Linux系統中,專門提供了一個make命令來自動維護目標文件,與手工編譯和連接相比,make命令的優點在于他只更新修改過的文件(在Linux中,一個文件被創建或更新后有一個最后修改時間,make命令就是通過這個最后修改時間來判斷此文件是否被修改),而對沒修改的文件則置之不理,并且make命令不會漏掉一個需要更新的文件。
文件和文件間或模塊或模塊間有可能存在倚賴關系,make命令也是依據這種依賴關系來進行維護的,所以我們有必要了解什么是依賴關系;打個最比喻:如果我們想玩游戲,必須有游戲光碟和電腦(這兩者間存在依賴關系),而有游戲光碟和電腦的前提條件是必須經濟條件允許,另外當你有了游戲光碟后還要根據你的 心情來選擇是玩哪種游戲;如下圖:
玩游戲
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/
游戲光碟 電腦
/ /
/ /
心情 經濟情況
make命令當然不會自己知道這些依賴關系,而需要程序員將這些依賴關系寫入一個叫makefile的文件中。Makefile文件中包含著一些目標,通常目標就是文件名,對每一個目標,提供了實現這個目標的一組命令以及和這個目標有依賴關系的其他目標或文件名,以下是一個簡單的Makefile的簡單例子:
#一個簡單的Makefile
prog:prog1.o prog2.o?? //prog目標依賴prog1.o和prog2.o
gcc prog1.o prog2.o -o prog?? //prog1.o和prog2.o生成prog
prog1.o:prog1.c lib.h??? //prog1.o?依賴 prog1.c lib.h
gcc -c -I. -o prog1.o prog1.c??
prog2.o:prog2.c
gcc -c prog2.c
?????以上Mamefile中定義了三個目標:prog、prog1和prog2,分號后是依賴文件列表,中間用一個分號隔開;
????對于第一個目標文件prog來說,他有兩個依賴文件:prog1.o和prog2.o,任何一個依賴文件更新,prog也要隨之更新,命令gcc prog1.o prog2.o -o prog是生成prog的命令。make檢查目標是否需要更新時采用遞歸的方法,遞歸從底層向上對過時目標進行更新,只有當一個目標所依賴的所有目標都為最新時,這個目標才會被更新。 以上面的Makefile為例,我們修改了prog2.c,執行make時,由于目標prog依賴prog1.o和prog2.o,所以要先檢查 prog1.o和prog2.o是否過時,目標prog1.o依賴prog1.c和lib.h,由于我們并沒修改這兩個文件,所以他們都沒有過期,接下來再檢查目標prog2.o,他依賴prog2.c,由于我們修改了prog2.c,所以prog2.c比目標文件prog2.o要新,即prog2.o過 期,而導致了依賴prog2.o的所有目標都過時;這樣make會先更新prog2.o再更新prog。
?????如果某一行過長,已經到了文本編輯器的右邊界,可用一個反斜杠()做換行符,反斜杠所連接的所有行都會被當成一行來處理;另外在Makefile中涉及的文件名允許使用通配符(?或*)。
????有時候為了簡化命令的書寫,可以在Makefile中定義一些宏和使用縮寫,下面是幾個很使用的縮寫:
$@?代表該目標的全名
$*?代表已經刪除了后綴的目標名
$<?代表該目標的第一個相關目標名
現在就可以使用縮寫對以上Makefile做相應的修改:
#使用縮寫的Makefile
prog:prog1.o prog2.o
gcc prog1.o prog2.o -o $@
prog1.o:prog1.c lib.h
gcc -c -I. -o $@ $<
prog2.o:prog2.c
gcc -c $*.c
在一個項目中,可能幾個目標中使用同一個文件a.c,如果以后這個文件被修改,那么需要修改Makefile中所有的a.c,這樣就比較麻煩,可以定義宏來解決這個問題,宏可以使Makefile更加清晰:
#使用縮寫和宏的Makefile
MARCO = prog1.o prog2.o
prog:$(MARCO)
gcc prog1.o prog2.o -o $@
prog1.o:prog1.c lib.h
gcc -c -I. -o $@ $<
prog2.o:prog2.c
gcc -c $*.c
???對于很大的項目來說,自己手寫Makefile非常麻煩,而標準的GNU軟件(如Apacle)都是運行一個configure腳本文件來產生 Makefile;GNU軟件automake和autoconf就是自動生成configure的工具。開發人員只需要先定義好宏,automake處 理后會產生供autoconf使用的Makefine.in,再用autoconf就可以產生configure。要使用automake和 autoconf必須安裝:GNU Automake,GNU Autoconf,GNU m4,perl和GNU Libtool。
假設你有一個源文件test.c,用autoscan可以產生一個configure.scan文件,編輯這個文件
dnl Process this file with autoconf to produce a configure script.
AC_INIT(test.c)
AC_INIT_AUTOMAKE(test,1.0)
dnl Checks for programs.
AC_PROG_CC
dnl Checks for libraries.
dnl Checks for header files.
dnl Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.
dnl Checks for library functions.
AC_OUTPUT(Makefile)
接著將configure.scan改名為cnfigure.in,再執行aclocal和autoconf,會產生aclocal.m4和 configure兩個文件:我們再編輯Makefile.am文件,Makefile.am文件中包含了我們自己定義的宏以及目標文 件,automake會讀如這個文件并根據我們自己定義的宏產生相應的Makefile.in文件:
AUTOMAKE_OPTIONS=foreign
run_PROG=test
test_SOURCE=test.c
接下來執行automake -a,到目前為止,configure文件已經成功生成。
例子: 從helloworld入手
下面的過程如果簡單地說來就是:
新建三個文件:
helloworld.c
configure.in
Makefile.am
然后執行:
aclocal; autoconf; automake --add-missing; ./configure; make; ./helloworld
就可以看到Makefile被產生出來,而且可以將helloworld.c編譯通過。
很簡單吧,幾條命令就可以做出一個符合慣例的Makefile,感覺如何呀。
現在開始介紹詳細的過程:
1、建目錄
在你的工作目錄下建一個helloworld目錄,我們用它來存放helloworld程序及相關文件,如在/home/my/build下:
$ mkdir helloword
$ cd helloworld
2、 helloworld.c
然后用你自己最喜歡的編輯器寫一個hellowrold.c文件,如命令:vi helloworld.c。使用下面的代碼作為helloworld.c的內容。
int main(int argc, char** argv)
{
printf("Hello, Linux World! ");
return 0;
}
完成后保存退出。
現在在helloworld目錄下就應該有一個你自己寫的helloworld.c了。
3、生成configure
我們使用autoscan命令來幫助我們根據目錄下的源代碼生成一個configure.in的模板文件。
命令:
$ autoscan
$ ls
configure.scan helloworld.c
執行后在hellowrold目錄下會生成一個文件:configure.scan,我們可以拿它作為configure.in的藍本。
現在將configure.scan改名為configure.in,并且編輯它,按下面的內容修改,去掉無關的語句:
============================configure.in內容開始=========================================
# -*- Autoconf -*-
# Process this file with autoconf to produce a configure script.
AC_INIT(helloworld.c)
AM_INIT_AUTOMAKE(helloworld, 1.0)
# Checks for programs.
AC_PROG_CC
# Checks for libraries.
# Checks for header files.
# Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.
# Checks for library functions.
AC_OUTPUT(Makefile)
============================configure.in內容結束=========================================
然后執行命令aclocal和autoconf,分別會產生aclocal.m4及configure兩個文件:
$ aclocal
$ls
aclocal.m4 configure.in helloworld.c
$ autoconf
$ ls
aclocal.m4 autom4te.cache configure configure.in helloworld.c
大家可以看到configure.in內容是一些宏定義,這些宏經autoconf處理后會變成檢查系統特性、環境變量、軟件必須的參數的shell腳本。
autoconf?是用來生成自動配置軟件源代碼腳本(configure)的工具。configure腳本能獨立于autoconf運行,且在運行的過程中,不需要用戶的干預。
要生成configure文件,你必須告訴autoconf如何找到你所用的宏。方式是使用aclocal程序來生成你的aclocal.m4。
aclocal根據configure.in文件的內容,自動生成aclocal.m4文件。aclocal是一個perl?腳本程序,它的定義是:“aclocal - create aclocal.m4 by scanning configure.ac”。
autoconf從configure.in這個列舉編譯軟件時所需要各種參數的模板文件中創建configure。
autoconf需要GNU m4宏處理器來處理aclocal.m4,生成configure腳本。
m4是一個宏處理器。將輸入拷貝到輸出,同時將宏展開。宏可以是內嵌的,也可以是用戶定義的。除了可以展開宏,m4還有一些內建的函數,用來引用文件,執行命令,整數運算,文本操作,循環等。m4既可以作為編譯器的前端,也可以單獨作為一個宏處理器。
4、新建Makefile.am
新建Makefile.am文件,命令:
$ vi Makefile.am
內容如下:
AUTOMAKE_OPTIONS=foreign
bin_PROGRAMS=helloworld
helloworld_SOURCES=helloworld.c
automake會根據你寫的Makefile.am來自動生成Makefile.in。
Makefile.am中定義的宏和目標,會指導automake生成指定的代碼。例如,宏bin_PROGRAMS將導致編譯和連接的目標被生成。
5、運行automake
命令:
$ automake --add-missing
configure.in: installing `./install-sh'
configure.in: installing `./mkinstalldirs'
configure.in: installing `./missing'
Makefile.am: installing `./depcomp'
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Linux编程make命令的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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