# Makefile

# 程序执行的一般过程

编译：C 、C++ 源文件编译成中间代码文件——.c .cpp文件

链接：将中间文件合成执行文件——.o文件

打包：链接器只会查询方法、函数对应的目标文件，并不受源文件的影响。当源文件过多时，编译生成的中间目标文件太多，为了方便管理，需要给中间文件打包——.a文件

# about Makefile

make 命令执行时，需要一个 Makefile 文件，以告诉 make 命令需要怎么样的去编译和链接程序。Makefile可以解决以下问题：

如果这个工程没有编译过，那么我们的所有 C 文件都要编译并被链接。
如果这个工程的某几个 C 文件被修改，那么我们只编译被修改的 C 文件，并链接目标程。
如果这个工程的头文件被改变了，那么我们需要编译引用了这几个头文件的 C 文件，并链接目标程序。

# Makefile的规则

target ... : prerequisites ...
command

target，目标文件，可以是objectfile 也可以是执行文件
prerequisites，依赖文件，即生成目标文件所需要的所有的文件或目标
command，make需要执行的命令，任意的shell命令

target 这一个或多个的目标文件依赖于prerequisites 中的文件，其生成规则定义在 command 中

run: main.o hello.o test.o
    gcc -o run main.o hello.o test.o
.PHONY: clean
clean:
    -rm run *.o

# Makefile的工作机制

make 会在当前目录下找名字叫“Makefile”或“makefile”的文件。
如果找到，它会找文件中的第一个目标文件（target），并把这个文件作为最终的目标文件。
如果目标文件不存在，或是目标文件所依赖的后面的 .o 文件的文件修改时间要比目标文件新，那么，他就会执行后面所定义的命令来生成目标文件。
如果目标文件所依赖的.o 文件也存在，那么 make 会在当前文件中找目标为.o 文件的依赖性，如果找到则再根据那一个规则生成.o 文件。（这有点像一个堆栈的过程）
当然，你的 C 文件和 H 文件是存在的啦，于是 make 会生成 .o 文件，然后再用 .o 文件生成执行文件。

以上过程层层依赖，直到最终编译出第一个目标文件

规则的执行代码行要以 Tab 键作为开头

整个系统文件的Makefile的工作方式如下

1、读入所有的 Makefile。

2、读入被 include 的其它 Makefile。

3、初始化文件中的变量。

4、推导隐晦规则，并分析所有规则。

5、为所有的目标文件创建依赖关系链。

6、根据依赖关系，决定哪些目标要重新生成。

7、执行生成命令。

# Makefile中的变量

$(变量名) 采用该方式来表示Makefile文件中的所有字符串变量。

# 引用其它的Makefile文件

include <filename> 用来包含其它Makefile文件

优先在当前目录搜索
其次如果使用make -I 路径或者 make --include-dir 路径，会在参数指定的位置搜索
最后默认路径**（/usr/local/bin或者/usr/include）**中搜索

include Makefile.hello
run: main.o hello.o test.o
    gcc -o run main.o hello.o test.o
.PHONY: clean
clean:
    -rm run *.o

如果打算无法找到Makefile.hello文件也要进行执行下去，只需在include前加个减号

-include Makefile.hello

# 环境变量 MAKEFILES

为了方便管理环境变量及当前的目录，即方便include命令的使用，可以使用环境变量。类似于全局变量、宏。

需要在当前环境中进行定义
所有的Makefile都将受影响

# Makefile中的运算符

通配符用来处理一系列类似或相似的文件。

符号	含义	例子	释义
*	代表类似的文件	*.c	代表以.c结尾的文件
~	指向某个用户	~/test	表示当前用户的$HOME 目录下的 test 目录
~	指向某个用户	~sutinghu/test	表示sutinghu用户空间下的test目录
$()	占位符	name = $(sutinghu)	实际使用过程中，将i替换为sutinghu
:=	限定赋值符	name := $(sutinghu)	实际过程中，name所取变量为sutinghu，无论后面是否有其它赋值操作
=	赋值符	name = sutinghu	将name的值赋值为sutinghu
?=	判断赋值符	name?=sutinghu	如果name前面没有被赋值，那么该变量就是sutinghu，如果前面已经被赋值过，就使用前面的值
+=	变量追加	objects = main.o inpiut.o，objects += calcu.o	一开始变量 objects 的值为“main.o input.o”，后面我们给他追加了一个“calcu.o”，因此变量 objects 变成了“main.o input.o calcu.o”

objects = $(main.o hello.o test.o)
run: 
    gcc -o run main.o hello.o test.o
.PHONY: clean
clean:
    -rm run *.o

# Makefile中的文件搜索

VPATH
- 如果没有指明这个变量，make 只会在当前的目录中去找寻依赖文件和目标文件。
- 如果定义了这个变量，那么，make就会在当当前目录找不到的情况下，到所指定的目录中去找寻文件了

VPATH = src:../headers #make 会按照这个顺序进行搜索

vpath
- vpath pattern directories 为符合模式 pattern 的文件指定搜索目录 directories 。
- vpath pattern 清除符合模式 pattern 的文件的搜索目录。
- vpath 清除所有已被设置好了的文件搜索目录。

vapth 使用方法中的 pattern 需要包含 “%” 字符。
“%” 的意思是匹配零或若干字符，例如， “%.h” 表示所有以 “.h” 结尾的文件。
pattern 指定了要搜索的文件集.
directories 则指定了 pattern 的文件集的搜索的目录。

#  make 在“../headers”目录下搜索所有以“.h”结尾的文件。
vpath %.h ../headers

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