Makefile
概述
Makefile 主要是为了解决构建问题。将编译，链接，清理自动化。
配置
make 在 Windows 上体验不太好。 主要是 Windows 的 Powershell 和 cmd 的命令并不兼容，而且相比 Linux, 功能还是弱了一些。 而且一定要注意，命令前面的分隔符是 tab 而不是空格
提前准备了若干文件，将这几个文件和 Makefile 放在同一层文件夹下。
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// functions.h
void print_hello();
int factorial(int n);
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// function1.cpp
#include "functions.h"
int factorial(int n) {
if (n != 1) {
return n * factorial(n - 1);
} else {
return 1;
}
}
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// function2.cpp
#include <iostream>
#include "functions.h"
void print_hello() { std::cout << "Hello World" << std::endl; }
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// main.cpp
#include <iostream>
#include "functions.h"
int main() {
print_hello();
std::cout << "this is main" << std::endl;
std::cout << "The factorial of 5 is " << factorial(5) << std::endl;
return 0;
}
基本用法
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all: hello
hello: main.o function1.o function2.o
g++ main.o function1.o function2.o -o hello
main.o: main.cpp
g++ -c main.cpp
function1.o: function1.cpp
g++ -c function1.cpp
function2.o: function2.cpp
g++ -c function2.cpp
clean:
rm -rf *.o hello
这个就基本展现了 Makefile 的大体功能。
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<target>:<dependencies>
<command>
target 表示 目标，它可以是文件，也可以是单纯的一个符号（比如 all 和 clean ).
dependencies 是若干个（或者没有）依赖目标，也就是当前的目标需要在其依赖构建之后才能构建，同时 make 可以判断依赖与目标的新旧程度，尽量少进行构建。比如如果自从上次构建后，依赖的目标没有再更新过，那么就不再重新构建 target . 若有更新，也仅仅重新构建更新的依赖。
command 就是构建 target 的语句。可视为 OS 的脚本，因 OS 的不同而不同。
每个文件的第一个 target 就是默认的目标，直接执行 make 就会尝试构建，也可以手动指定，如 make main.o . 构建前先检查依赖，如果依赖不满足，那么还需要继续递归，直到构建完成。上文中的 clean 可以声明为 伪指令，也就是
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.PHONY: clean
clean:
rm -rf *.o hello
这样即使存在着一个文件叫 clean, 也不会对 make clean 造成影响，都会执行下面的删除
进阶用法
虽然上述用法节省了大量的体力，但是如果考虑到一个巨大的系统，其 Makefile 的编写和维护也是困难的。
变量
可以指定变量，让修改更方便。比如上文的 g++ -c 等。
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CC = g++
CFLAGS = -c -Wall
LFLAGS = -Wall
# 上文的 g++ -c -Wall main.cpp 可以改写为
# $(CC) $(CFLAGS) main.cpp
另外，观察构建过程，发现很多 target 的构建就是编译其所有依赖。故引入如下三个变量（内置的）
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$@ # 指代 all ，即 target
$< # 指代 library.cpp， 即第一个 dependency
$^ # 指代 library.cpp 和 main.cpp，即所有的 dependencies
运用好如上的变量，可以将 makefile 修改如下。
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CC = g++
CFLAGS = -c -Wall
LFLAGS = -Wall
all: hello
hello: main.o function1.o function2.o
$(CC) $(LFLAGS) $^ -o $@
main.o: main.cpp
$(CC) $(CFLAGS) $<
function1.o: function1.cpp
$(CC) $(CFLAGS) $<
function2.o: function2.cpp
$(CC) $(CFLAGS) $<
clean:
rm -rf *.o hello
自动检测
make 提供了 wildcard 命令以获取符合特定规则的文件名
比如
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SOURCE_DIR = .
SOURCE_FILE = ${wildcard $(SOURCE_DIR)/*.cpp}
target:
@echo $(SOURCE_FILE)
就可以打印出当前目录下所有以 .cpp 结尾的文件
@echo 是表示打印时不显示 echo 此句，而仅仅显示要打印的内容。
make 还有个功能是 patsubst , 是用以创建同名但不同后缀名的文件的。
两个功能可以进行组合，如下的代码可以打印源代码对应的重定向文件。
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SOURCE_DIR = .
SOURCE_FILE = ${wildcard $(SOURCE_DIR)/*.cpp}
OBJS = $(patsubst %.cpp, %.o, $(SOURCE_FILE))
target:
@echo $(SOURCE_FILE)
@echo $(OBJS)
综上， makefile 可以修改如下
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CC = g++
CFLAGS = -c -Wall
LFLAGS = -Wall
SOURCE_DIR = .
SOURCE_FILE = ${wildcard $(SOURCE_DIR)/*.cpp}
OBJS = $(patsubst %.cpp, %.o, $(SOURCE_FILE))
all: hello
hello: $(OBJS)
$(CC) $(LFLAGS) $^ -o $@
main.o: main.cpp
$(CC) $(CFLAGS) $<
function1.o: function1.cpp
$(CC) $(CFLAGS) $<
function2.o: function2.cpp
$(CC) $(CFLAGS) $<
.PHONY: clean
clean:
rm -rf *.o hello
Static Pattern Rule
虽然上述的功能已经非常简洁，但是我们还发现，对于 main, function1, function2 其实还有重复的代码，所以我们将其合并，也就是让 make 自动生成对应的 target 而不用一个个手写了。
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# 将 target:dependencies 修改如下形式
targets: target-pattern: prereq-patterns
# 如下文就是表示，将 所有目标文件都指向其。cpp 结尾的依赖
$(OBJS):%.o:%.cpp
综上
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CC = g++
CFLAGS = -c -Wall
LFLAGS = -Wall
SOURCE_DIR = .
SOURCE_FILE = ${wildcard $(SOURCE_DIR)/*.cpp}
OBJS = $(patsubst %.cpp, %.o, $(SOURCE_FILE))
all: hello
hello: $(OBJS)
$(CC) $(LFLAGS) $^ -o $@
$(OBJS): %.o: %.cpp
$(CC) $(CFLAGS) $<
.PHONY: clean
clean:
rm -rf *.o hello
