嵌入式开发--Makefile学习笔记

什么是makefile

如果您是一个Linux环境下开发的程序猿，那么使用GNU meke来管理自己的项目工程显得尤为重要。在Linex（Unix）环境下使用 GUN 的make工具可以较容易地构建一个自己的工程，而该工程的编译可以通过一个命令就可完成项目的编译、连接直到最后的执行，但这需要投入一定的时间去完成一个或多个Makefile文件的编写。makefile带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个make命令，整个工程完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率也就是说Makefile是一个文件，make是一个命令工具，他解释了Makefile中的指令，在Makefile文件中描述了整个工程所有文件的编译顺序和规则，其有自己的书写格式、关键字和函数。
关于程序的编译过程可参考：Linux下gcc编译过程

语法规则

目标文件列表 分隔符 依赖文件列表 
[TAB][命令]
[TAB][命令]
····
eg：
target： depend1 depend2 depend3···
	action1
	action2
target1：
	action1
	action2

有以下几点需要注意：

一个完整的makefile文件由：显式规则（根据规则写出来的命令）、隐式规则（需要判断的逻辑命令）、使用变量、文件指示、注释五部分构成；
若命令行单独成一行，则开头必须为Tab键；
通常将makefile文件中的第一行目标文件作为最终目标文件；
命令行的Tab键后可增加+、-、@符号在接命令：
+：代表本行命令始终被执行；
-：代表本行命令若遇到错误继续执行而不退出；
@：代表本行命令执行但不打印该条命令内容。

通过下面的小例子简单了解下makefile编写：
首先编写test.c：

#include <stdio.h>

int main()
{
    printf(" 2 + 6 = %d\n", add(2, 6));
    printf(" 6 - 2 = %d\n", sub(6, 2));
    return 1;
}

然后分别编写add.c和sub.c:

#include "test.h"

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

#include "test.h"

int sub(int a, int b)
{
    return a - b;
}

最后编写test.h：

#ifndef _TEST_H
#define _TEST_H

int add(int a, int b);
int sub(int a, int b);
#endif

通过gcc编译过程我们可知道首先要将三个c文件通过gcc -c xxx命令编译程.o文件再链接成为可执行文件，因此我们的makefile可这样编写：

#以'#'开头的行表示注释 
#这里的test为整个makefile文件的第一个目标，当输入make命令时会完成该目标;
#该目标有三个依赖：add.o sub.o test.o，和一个动作make clean.
#若想执行完最终目标，则要先执行依赖目标，可以理解为递归的过程。
test: add.o sub.o test.o
    gcc -o test add.o sub.o test.o
	make clean

#在下面的动作中用 @ 符号来让make命令执行但补打印该命令，之输出结果；make命令执行过程中，会多次载入makefile文件。
add.o: add.c test.h
    @gcc -c add.c
    
sub.o: sub.c test.h
    @gcc -c sub.c    
    
test.o:
    @gcc -c test.c  
    
#该目标被称为伪目标，其不为最终目标生成的依赖，但可通过最终目标动作而执行；
#用来删除所有以.o文件结尾的文件，通过make clean来调用
clean:
    rm -rf *.o

运行结果如下：

panghu@Ubuntu-14:~/makefile$ ls
add.c  makefile  sub.c  test.c  test.h
panghu@Ubuntu-14:~/makefile$ make
gcc -o test add.o sub.o test.o
make clean 
make[1]: 正在进入目录 `/home/panghu/makefile'
rm -rf *.o
make[1]:正在离开目录 `/home/panghu/makefile'
panghu@Ubuntu-14:~/makefile$ ls
add.c  makefile  sub.c  test  test.c  test.h
panghu@Ubuntu-14:~/makefile$ ./test 
 2 + 6 = 8
 6 - 2 = 4

Make选项：

-k（常用）：使make命令发现错误仍然执行而不是退出，用过该选项可发现未编译成功的源文件；
-n（常用）：让make输出将要执行的操作步骤，但并不真正执行；
-f(常用）：将文件名为filename的文件作为makefile文件，否则make将会在当前目录下寻找makefile或Makefile文件。
-d：打印所有的调试信息；
-i ：忽略执行过程中产生的错误；
-t ：把所有目标文件的最后修改时间设置为当前系统时间；
-q ：不执行任何命令，只返回一个查询状态，0：没有目标需要重建 1：存在需要重建的目标 2：错误发生。

使用变量

makefile中的变量可理解为c/c++中的宏定义，通常起到一种替换的作用，为了看起来方便些在使用时我们会在变量名前加上“$”符号，最好用小括号或者大括号括起来，而我们如果需要用到$符号则需要用$$来表示，定义变量的形式：变量名赋值符变量值
经常用到的有如下三种形式：

#定义变量VAR，强制赋值为test 
VAR=$(test)
   
#在VAR之前定义的值后面再追加app这个值，这时该变量值扩展为testapp   
VAR+=$(app)
    
#如果之前VAR没有被定义，则定义并使用testapp；否则使用之前的值。 
VAR?=&(testapp)

下面这个例子：

foo = $(bar)
bar = $(ugh)
ugh = hello

all:
echo $(foo)

我们执行make all会打印出hello由此可见变量可使用后面的变量来定义，这可能会使make陷入循环中，因此我们引入另一种操作：=用来避免使用后面的变量定义：

x := foo
y := $(x) bar
x := later
等价于：
y := foo bar
x := later

下面列出一些系统内的预定义变量：

宏名	初始值	说明
CFLAGS	-o	编译器使用的选项
CC	cc	默认使用的编译器
MAKE	make	make命令
PWD		运行make命令时的当前目录
AR	ar	库管理命令
ARFLADS	-ruv	库管理命令选项
LIBSUFFIXE	.a	库后缀
A	a	库扩展名

条件判断：
通过ifeq条件判断来让make根据不同情况执行不同的分支，表达式可以为变量的值或者变量与常量的比较例如：

libs_for_gcc = -lgnu
normal_libs =

foo: $(test)
ifeq ($(CC),gcc)
$(CC) -o foo $(test) $(libs_for_gcc)
else
$(CC) -o foo $(test) $(normal_libs)
endif

巨人的肩膀：Makefile经典教程(掌握这些足够)