学习笔记——makefile（示例）

学习笔记——makefile（示例）

先建立一个文件夹sample，用来存放工程文件。在其中建立一个main.cpp 作为工程的主程序，建立一个heads.h在其中声明一个函数，以及一个heads.cpp实现该函数，最后在main.cpp中调用这个函数。整个工程目录如图所示。

main.cpp的内容如下：

/**
 * Makefile demo main.cpp
 * */

#include <iostream>
#include "heads.h"

using namespace std;

int main()
{
    cout << "sum = " << add(36, 24) << endl;
    return 0;
}

heads.h的内容：

#ifndef __HEADS_H_
#define __HEADS_H_

int add(int a, int b);

#endif

heads.cpp的内容：

#include "heads.h"

int add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

期望的输出是

sum = 60

本例选用clang作为编译器，在终端输入

clang++ -std=c++11 heads.cpp main.cpp -o hello

查看工程目录，会发现多了一个名为hello的可执行文件

运行hello，发现程序的输出是

接下来在目录中新建一个名为“Makefile”的文件（注意大小写，建议如此命名，没有后缀）。把上文的编译命令copy进去，得到的Makefile内容如下：

all:
	clang++ -std=c++11 heads.cpp main.cpp -o hell

进入终端，cd到sample目录下，删除之前的hello文件，输入make，结果相同。

目标文件hello是由main.cpp和heads.cpp组成的，而mian.cpp和heads.cpp又都依赖于heads.h头文件，理清了这个关系之后可以发现这个prerequisites就是生成该目标所需要的目标文件、源文件、头文件等。根据这一点Makefile就可以改写成如下的形式：

hello : main.o heads.o
	clang++ -std=c++11 heads.o main.o -o hello
main.o : main.cpp heads.h
	clang++ -std=c++11 -c main.cpp
heads.o : heads.cpp heads.h
	clang++ -std=c++11 -c heads.cpp

这个脚本的逻辑用自然语言来描述就是，需要将main.o和heads.o链接生成可执行文件hello，而main.o和heads.o是根据它们的源代码文件（.cpp）和heads.h通过命令

此时在终端输入make

命令执行的顺序和上文描述的逻辑是一样的，此时会发现目录下会多出两个文件分别叫main.o和heads.o，这两个目标文件就是前两条命令生成的。
接下来需要做的就是利用makefile的各种便利功能来简化脚本，削减工作量。首先用到的就是变量，makefile中的变量可以理解为一种等价代换，将经常用到的命令、文件、目标等等归拢到一个变量中，方便复用也方便修改。那么这个工程的Makefile可以改写为如下的形式：

objects = main.o heads.o
CPP = clang++
CPPFLAGS = -std=c++11

hello : $(objects)
	$(CPP) $(CPPFLAGS) $(objects) -o hello
	
main.o : main.cpp heads.h
	$(CPP) $(CPPFLAGS) -c main.cpp
	
heads.o : heads.cpp heads.h
	$(CPP) $(CPPFLAGS) -c heads.cpp

这里把目标文件、编译器、编译器选项都分别赋值给了一个变量在下面调用。接下来利用到的就是makefile强大的自动推导功能了，举例来说，想要生成main.o肯定要利用到main.cpp，脚本中main.cpp就是多余的，而且生成.o文件的也只有这一条命令，所以这条命令也是多余的，不用你强调，makefile自己也知道该如何做。那么我们就可以把该省略的都省略，最后添加一个清除不要的.o文件的命令，整个Makefile就算大功告成了。

objects = main.o heads.o
CPP = clang++
CPPFLAGS = -std=c++11

hello : $(objects)
	$(CPP) $(CPPFLAGS) $(objects) -o hello
	
main.o : heads.h

heads.o : heads.h

#清除.o文件
.PHONY : clean
clean :
	-rm $(objects)