Linux平台Makefile文件的编写基础篇

风火石

目的：
基本掌握了 make 的用法，能在Linux系统上编程。

环境：
Linux系统，或者有一台Linux服务器，通过终端连接。一句话：有Linux编译环境。

准备：
准备三个文件：file1.c, file2.c, file2.h
file1.c:
    #include <stdio.h>
    #include "file2.h"
    int main()
    {
           printf("print file1$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$\n");
           File2Print();
           return 0;
    }

file2.h:
    #ifndef FILE2_H_
    #define    FILE2_H_

            #ifdef __cplusplus

                  extern "C" {

           #endif

           void File2Print();

           #ifdef __cplusplus

                  }

           #endif

    #endif

file2.c:
    #include "file2.h"
    void File2Print()
    {
           printf("Print file2**********************\n");
    }

基础：
先来个例子：
有这么个Makefile文件。（文件和Makefile在同一目录）
=== makefile 开始 ===
       helloworld:file1.o file2.o
              gcc file1.o file2.o -o helloworld

       file1.o:file1.c file2.h
              gcc -c file1.c -o file1.o

        file2.o:file2.c file2.h
              gcc -c file2.c -o file2.o

       clean:
              rm -rf *.o helloworld

=== makefile 结束 ===

一个 makefile 主要含有一系列的规则，如下：
A: B
(tab)<command>
(tab)<command>

每个命令行前都必须有tab符号。

上面的makefile文件目的就是要编译一个helloworld的可执行文件。让我们一句一句来解释：
    helloworld : file1.o file2.o：                 helloworld依赖file1.o file2.o两个目标文件。
                gcc File1.o File2.o -o helloworld：      编译出helloworld可执行文件。-o表示你指定 的目标文件名。
        file1.o : file1.c：    file1.o依赖file1.c文件。
                gcc -c file1.c -o file1.o：                  编译出file1.o文件。-c表示gcc 只把给它的文件编译成目标文件， 用源码文件的文件名命名但把其后缀由“.c”或“.cc”变成“.o”。在这句中，可以省略-o file1.o，编译器默认生成file1.o文件，这就是-c的作用。
        file2.o : file2.c file2.h
                gcc -c file2.c -o file2.o
        这两句和上两句相同。
        clean:
        rm -rf *.o helloworld
        当用户键入make clean命令时，会删除*.o 和helloworld文件。

如果要编译cpp文件，只要把gcc改成g++就行了。
写好Makefile文件，在命令行中直接键入make命令，就会执行Makefile中的内容了。

到这步我想你能编一个Helloworld程序了。

上一层楼：使用变量
上面提到一句，如果要编译cpp文件，只要把gcc改成g++就行了。但如果Makefile中有很多gcc，那不就很麻烦了。

第二个例子：
=== makefile 开始 ===
       OBJS = file1.o file2.o
       CC = gcc
       CFLAGS = -Wall -O -g

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

       file1.o : file1.c file2.h
              $(CC) $(CFLAGS) -c file1.c -o file1.o

       file2.o : file2.c file2.h
              $(CC) $(CFLAGS) -c file2.c -o file2.o

       clean:
              rm -rf *.o helloworld
=== makefile 结束 ===

这里我们应用到了变量。要设定一个变量，你只要在一行的开始写下这个变量的名字，后 面跟一个 = 号，后面跟你要设定的这个变量的值。以后你要引用 这个变量，写一个 $ 符号，后面是围在括号里的变量名。

CFLAGS = -Wall -O –g，解释一下。这是配置编译器设置，并把它赋值给CFFLAGS变量。
-Wall：          输出所有的警告信息。
-O：              在编译时进行优化。
-g：               表示编译debug版本。

这样写的Makefile文件比较简单，但很容易就会发现缺点，那就是要列出所有的c文件。如果你添加一个c文件，那就需要修改Makefile文件，这在项目开发中还是比较麻烦的。

再上一层楼：使用函数
学到这里，你也许会说，这就好像编程序吗？有变量，也有函数。其实这就是编程序，只不过用的语言不同而已。

第三个例子：

=== makefile 开始 ===
    CC = gcc

    XX = g++
    CFLAGS = -Wall -O –g
    TARGET = ./helloworld

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

    %.o:%.cpp
           $(XX) $(CFLAGS) -c $< -o $@

    SOURCES = $(wildcard *.c *.cpp)
    OBJS = $(patsubst %.c,%.o,$(patsubst %.cpp,%.o,$(SOURCES)))

    $(TARGET) : $(OBJS)
           $(XX) $(OBJS) -o $(TARGET)

    chmod a+x $(TARGET)

clean:
       rm -rf *.o helloworld
=== makefile 结束 ===

函数1：wildcard
产生一个所有以 '.c' 结尾的文件的列表。
SOURCES = $(wildcard *.c *.cpp)表示产生一个所有以 .c，.cpp结尾的文件的列表，然后存入变量 SOURCES 里。

函数2：patsubst
匹配替换，有三个参数。第一个是一个需要匹配的式样，第二个表示用什么来替换它，第三个是一个需要被处理的由空格分隔的列表。
OBJS = $(patsubst %.c,%.o,$(patsubst %.cc,%.o,$(SOURCES)))表示把文件列表中所有的.c,.cpp字符变成.o，形成一个新的文件列表，然后存入OBJS变量中。

%.o: %.c
    $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
%.o:%.cpp
    $(XX) $(CFLAGS) -c $< -o $@

这几句命令表示把所有的.c,.cpp编译成.o文件。

这里有三个比较有用的内部变量。$@ 扩展成当前规则的目的文件名， $< 扩展成依靠       列表中的第一个依靠文件，而 $^ 扩展成整个依靠的列表（除掉了里面所有重 复的文件名）。

chmod a+x $(TARGET)表示把helloworld强制变成可执行文件。
到这里，我想你已经能够编写一个比较简单也比较通用的Makefile文件了，上面所有的例子都假定所有的文件都在同一个目录下，不包括子目录。

那么文件不在一个目录可以吗？
怎么编写Makefile生成静态库？
你还想更上一层楼吗？
请听下回分解。