Makefile学习

---

参考自《跟我一起写Makefile》陈皓

---

Makefile 的语法规则

基本语法

target ... : prerequisites ...
    command
    ...
    ...

翻译成中文大概就是：

一系列目标文件:一系列依赖文件
    执行的一些命令

target 也就是一个目标文件，可以是 Object File ，也可以是执行文件。还可以是一个标签。

prerequisites 就是要生成那个 target 所需要的文件或是目标。

command 也就是 make 需要执行的任意的 shell 命令。

默认情况下, make 命令会在当前目录下按顺序找寻文件名为"GNUmakefile" "makefile" "Makefile"的文件，并解释这个文件。一般使用"Makefile"这个文件名。

如果要指定特定的 Makefile，你可以使用 make 的"-f"和"--file"参数，如：make -f Make.Linux 或 make --file Make.AIX。

更新函数库文件

liba(a.o ...):a.o ...
    ar cr liba a.o ...

条件表达式

条件表达式的语法为:

<conditional-directive>
<text-if-true>
endif

以及:

<conditional-directive>
<text-if-true>
else <conditional-directive>
<text-if-true>
else
<text-if-false>
endif

其中<conditional-directive>表示条件关键字，这个关键字有四种：

• ifeq

ifeq (<arg1>, <arg2>)
ifeq '<arg1>' '<arg2>'
ifeq "<arg1>" "<arg2>"
ifeq "<arg1>" '<arg2>'
ifeq '<arg1>' "<arg2>"

比较参数"arg1"和"arg2"的值是否相同。

• ifneq

ifneq (<arg1>, <arg2>)
ifneq '<arg1>' '<arg2>'
ifneq "<arg1>" "<arg2>"
ifneq "<arg1>" '<arg2>'
ifneq '<arg1>' "<arg2>"

比较参数"arg1"和"arg2"的值是否相同，如果不同，则为真。

• ifdef

ifdef <variable-name>

如果变量<variable-name>的值非空，那到表达式为真。否则，表达式为假。当然，<variable-name>同样可以是一个函数的返回值。注意，ifdef 只是测试一个变量是否有值，其并不会把变量扩展到当前位置。

• ifndef

ifndef <variable-name>

和 ifdef 是意思相反。

伪目标

"伪目标"并不是一个文件，只是一个标签，由于"伪目标"不是文件，所以 make 无法生成它的依赖关系和决定它是否要执行。我们只有通过显示地指明这个"目标"才能让其生效。当然，"伪目标"的取名不能和文件名重名，不然其就失去了"伪目标"的意义了。

当然，为了避免和文件重名的这种情况，我们可以使用一个特殊的标记".PHONY"来显示地指明一个目标是"伪目标"，向 make 说明，不管是否有这个文件，这个目标就是"伪目标"。

.PHONY : clean

多目标

bigoutput littleoutput : text.g
generate text.g -$(subst output,,$@) > $@

上述规则等价于:

bigoutput : text.g
generate text.g -big > bigoutput
littleoutput : text.ggenerate text.g -little > littleoutput

静态模式

<targets ...>: <target-pattern>: <prereq-patterns ...>
<commands>
...

targets 定义了一系列的目标文件,可以有通配符。是目标的一个集合。

target-parrtern 是指明了 targets 的模式,也就是的目标集模式。

prereq-parrterns 是目标的依赖模式,它对 target-parrtern 形成的模式再进行一次依赖目标的定义。

注释

Makefile 中使用'#'字符作为注释符，在'#'之后的是注释部分，当你真正想用到'#'字符时，可以用反斜杠进行转义，如'\#'。

---

Makefile 使用变量

普通变量

a = main.o # 定义变量a的值为main.o
var = aa

$a   # 调用变量
$(a) # 调用变量
${a}
$(var) # 调用变量
${var}

多行变量

define two-lines
echo foo
echo $(bar)
endef

自动化变量

• $@ 表示规则中的目标文件集。在模式规则中，如果有多个目标，那么，"$@"就是匹配于目标中模式定义的集合。

• $% 仅当目标是函数库文件中，表示规则中的目标成员名。例如，如果一个目标是"foo.a(bar.o)"，那么，"$%"就是"bar.o"，"$@"就是"foo.a"。如果目标不是函数库文件(Unix 下是[.a]，Windows 下是[.lib])，那么，其值为空。

• $< 依赖目标中的第一个目标名字。如果依赖目标是以模式(即"%")定义的，那么"$<"将是符合模式的一系列的文件集。注意，其是一个一个取出来的。

• $? 所有比目标新的依赖目标的集合。以空格分隔。

• $^ 所有的依赖目标的集合。以空格分隔。如果在依赖目标中有多个重复的，那个这个变量会去除重复的依赖目标，只保留一份。

• $+ 这个变量很像"$^"，也是所有依赖目标的集合。只是它不去除重复的依赖目标。

• $* 这个变量表示目标模式中"%"及其之前的部分。如果目标是"dir/a.foo.b"，并且目标的模式是"a.%.b"，那么，"$*"的值就是"dir/a.foo"。这个变量对于构造有关联的文件名是比较有较。如果目标中没有模式的定义，那么"$*"也就不能被推导出，但是，如果目标文件的后缀是 make 所识别的，那么"$*"就是除了后缀的那一部分。例如：如果目标是"foo.c"，因为".c"是 make 所能识别的后缀名，所以，"$*"的值就是"foo"。这个特性是 GNU make 的，很有可能不兼容于其它版本的 make，所以，你应该尽量避免使用"$*"，除非是在隐含规则或是静态模式中。如果目标中的后缀是 make 所不能识别的，那么"$*"就是空值。

• $(@D) 表示"$@"的目录部分(不以斜杠作为结尾)，如果"$@"值是"dir/foo.o"，那么"$(@D)"就是"dir"，而如果"$@"中没有包含斜杠的话，其值就是"."(当前目录)。

• $(@F) 表示"$@"的文件部分，如果"$@"值是"dir/foo.o"，那么"$(@F)"就是"foo.o"。

• $(F)、$(D)、$(%D)、$(%F)、$(<D)、$(<F)、$(^D)**、**$(F)、$(+D)、$(+F)、$(?D)、$(?F)** 同理分别表示对应文件的目录部分和文件部分。

变量赋值

• = 是最基本的赋值

• := 是覆盖之前的值

• ?= 是如果没有被赋值过就赋予等号后面的值

• += 是追加等号后面的值

---

Makefile 使用函数

函数调用语法

$(<function> <arguments>)
${<function> <arguments>}

字符串处理函数

• 字符串替换函数——subst

$(subst <from>, <to>, <text>)

功能：把字符串<text>中的<from>字符串替换成<to>。

返回：函数返回被替换过后的字符串。

• 模式字符串替换函数——patsubst

$(patsubst <pattern>, <replacement>, <text>)

功能：查找<text>中的单词(单词以"空格"、"Tab"、"回车"或"换行"分隔)是否符合模式<pattern>，如果匹配的话,则以<replacement>替换。这里,<pattern>可以包括通配符"%"，表示任意长度的字符串。如果<replacement>中也包含"%"，那么，<replacement>中的这个"%"将是<pattern>中的那个"%"所代表的字符串。(可以用""来转义，以"%"来表示真实含义的"%"字符)

返回：函数返回被替换过后的字符串。

• 去空格函数——strip

$(strip <string>)

功能：去掉<string>字符串中开头和结尾的空字符。

返回：返回被去掉空格的字符串值。

• 查找字符串函数——findstring

$(findstring <find>, <in>)

功能：在字符串<in>中查找<find>字符串。

返回：如果找到，那么返回<find>，否则返回空字符串。

• 过滤函数——filter

$(filter <pattern...>, <text>)

功能：以<pattern>模式过滤<text>字符串中的单词，保留符合模式<pattern>的单词。可以有多个模式。

返回：返回符合模式<pattern>的字符串。

• 反过滤函数——filter-out

$(filter-out <pattern...>, <text>)

功能：以<pattern>模式过滤<text>字符串中的单词，去除符合模式<pattern>的单词。可以有多个模式。

返回：返回不符合模式<pattern>的字符串。

• 排序函数——sort

$(sort <list>)

功能：给字符串<list>中的单词排序(升序)。

返回：返回排序后的字符串。

• 取单词函数——word

$(word <n>, <text>)

功能：取字符串<text>中第<n>个单词。(从一开始)

返回：返回字符串<text>中第<n>个单词。如果<n>比<text>中的单词数要大,那么返回空字符串。

• 取单词串函数——wordlist

$(wordlist <s>, <e>, <text>)

功能：从字符串<text>中取从<s>开始到<e>的单词串。<s>和<e>是一个数字。

返回：返回字符串<text>中从<s>到<e>的单词字符串。如果<s>比<text>中的单词数要大，那么返回空字符串。如果<e>大于<text>的单词数，那么返回从<s>开始，到<text>结束的单词串。

• 单词个数统计函数——words

$(words <text>)

功能：统计<text>中字符串中的单词个数。

返回：返回<text>中的单词数。

• 首单词函数——firstword

$(firstword <text>)

功能：取字符串<text>中的第一个单词。

返回：返回字符串<text>的第一个单词。

文件名操作函数

• 取目录函数——dir

$(dir <names...>)

功能：从文件名序列<names>中取出目录部分。目录部分是指最后一个反斜杠("/")之前的部分。如果没有反斜杠，那么返回"./"。

返回：返回文件名序列<names>的目录部分。

• 取文件函数——notdir

$(notdir <names...>)

功能：从文件名序列<names>中取出非目录部分。非目录部分是指最后一个反斜杠("/")之后的部分。

返回：返回文件名序列<names>的非目录部分。

• 取后缀函数——suffix

$(suffix <names...>)

功能：从文件名序列<names>中取出各个文件名的后缀。

返回：返回文件名序列<names>的后缀序列，如果文件没有后缀，则返回空字符串。

• 取前缀函数——basename

$(basename <names...>)

功能：从文件名序列<names>中取出各个文件名的前缀部分。

返回：返回文件名序列<names>的前缀序列，如果文件没有前缀，则返回空字符串。

• 加后缀函数——addsuffix

$(addsuffix <suffix>, <names...>)

功能：把后缀<suffix>加到<names>中的每个单词后面。

返回：返回加过后缀的文件名序列。

• 加前缀函数——addprefix

$(addprefix <prefix>, <names...>)

功能：把前缀<prefix>加到<names>中的每个单词前面。

返回：返回加过前缀的文件名序列。

• 连接函数——join

$(join <list1>, <list2>)

功能：把<list2>中的单词对应地加到<list1>的单词后面。如果<list1>的单词个数要比<list2>的多，那么，<list1>中的多出来的单词将保持原样。如果<list2>的单词个数要比<list1>多，那么，<list2>多出来的单词将被复制到<list2>中。

返回：返回连接过后的字符串。

foreach函数

$(foreach <var>, <list>, <text>)

功能：把参数<list>中的单词逐一取出放到参数<var>所指定的变量中,然后再执行<text>所包含的表达式。每一次<text>会返回一个字符串,循环过程中, <text>的所返回的每个字符串会以空格分隔,最后当整个循环结束时,<text>所返回的每个字符串所组成的整个字符串(以空格分隔)将会是 foreach 函数的返回值。

返回：<text>所返回的每个字符串所组成的整个字符串(以空格分隔)。

if函数

$(if <condition>, <then-part>)
$(if <condition>, <then-part>, <else-part>)

功能：<condition>参数是 if 的表达式,如果其返回的为非空字符串，那么这个表达式就相当于返回真，于是，<then-part>会被计算，否则<else-part>会被计算。

返回：如果<condition>为真(非空字符串)，那个<then-part>会是整个函数的返回值，如果<condition>为假(空字符串)，那么<else-part>会是整个函数的返回值，此时如果<else-part>没有被定义，那么，整个函数返回空字符串。

所以，<then-part>和<else-part>只会有一个被计算。

call函数

$(call <expression>, <parm1>, <parm2>, <parm3> ...)

功能：当 make 执行这个函数时，<expression>参数中的变量，如$(1)，$(2)，$(3)等，会被参数<parm1>，<parm2>，<parm3>依次取代。

返回：<expression>的返回值就是 call 函数的返回值。

origin函数

$(origin <variable>)

注意，<variable>是变量的名字，不应该是引用。所以你最好不要在<variable>中使用"$"字符。Origin 函数会以其返回值来告诉你这个变量的"出生情况"，下面，是 origin函数的返回值：

• "undefined"
  如果<variable>从来没有定义过,origin 函数返回这个值"undefined"。

• "default"
  如果<variable>是一个默认的定义，比如"CC"这个变量。

• "environment"
  如果<variable>是一个环境变量，并且当 Makefile 被执行时，"-e"参数没有被打开。

• "file"
  如果<variable>这个变量被定义在 Makefile 中。

• "command line"
  如果<variable>这个变量是被命令行定义的。

• "override"
  如果<variable>是被 override 指示符重新定义的。

• "automatic"
  如果<variable>是一个命令运行中的自动化变量。

shell函数

$(shell <shell script>)

功能：shell 函数也不像其它的函数。顾名思义，它的参数应该就是操作系统 Shell 的命令。它和反引号"`"是相同的功能。

返回：shell 函数把执行操作系统命令后的输出作为函数返回。

注意，这个函数会新生成一个 Shell 程序来执行命令，所以你要注意其运行性能，如果你的 Makefile 中有一些比较复杂的规则，并大量使用了这个函数，那么对于你的系统性能是有害的。特别是 Makefile 的隐晦的规则可能会让你的 shell 函数执行的次数比你想像的多得多。

控制make的函数

• error函数

$(error <text ...>)

产生一个致命的错误，make 退出，<text ...>是错误信息。注意，error 函数不会在一被使用就会产生错误信息，所以如果你把其定义在某个变量中，并在后续的脚本中使用这个变量，那么也是可以的。

• warning函数

$(warning <text ...>)

这个函数很像 error 函数，只是它并不会让 make 退出，只是输出一段警告信息，而 make 继续执行。

---

Makefile 自动推导

只要 make 看到一个[.o]文件,它就会自动的把[.c]文件加在依赖关系中，并且

$(CC) -c [.c] 

也会被推导出来

---

• 我的个人主页：http://www.techping.cn/
• 我的个人站点博客：http://www.techping.cn/blog/wordpress/
• 我的CSDN博客：http://blog.csdn.net/techping
• 我的简书：http://www.jianshu.com/users/b2a36e431d5e/timeline
• 我的GitHub：https://github.com/techping
  欢迎相互follow～