現在我們的Makefile寫成這樣:
all: main main: main.o stack.o maze.o gcc $^ -o $@ main.o: main.h stack.h maze.h stack.o: stack.h main.h maze.o: maze.h main.h clean: -rm main *.o .PHONY: clean
按照慣例,用all
做預設目標。現在還有一點比較麻煩,在寫main.o
、stack.o
和maze.o
這三個目標的規則時要查看原始碼,找出它們依賴于哪些標頭檔,這很容易出錯,一是因為有的標頭檔包含在另一個標頭檔中,在寫規則時很容易遺漏,二是如果以後修改原始碼改變了依賴關係,很可能忘記修改Makefile的規則。為瞭解決這個問題,可以用gcc
的-M
選項自動生成目標檔案和源檔案的依賴關係:
$ gcc -M main.c main.o: main.c /usr/include/stdio.h /usr/include/features.h \ /usr/include/sys/cdefs.h /usr/include/bits/wordsize.h \ /usr/include/gnu/stubs.h /usr/include/gnu/stubs-32.h \ /usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.3.2/include/stddef.h \ /usr/include/bits/types.h /usr/include/bits/typesizes.h \ /usr/include/libio.h /usr/include/_G_config.h /usr/include/wchar.h \ /usr/lib/gcc/i486-linux-gnu/4.3.2/include/stdarg.h \ /usr/include/bits/stdio_lim.h /usr/include/bits/sys_errlist.h main.h \ stack.h maze.h
-M
選項把stdio.h
以及它所包含的系統標頭檔也找出來了,如果我們不需要輸出系統標頭檔的依賴關係,可以用-MM
選項:
$ gcc -MM *.c main.o: main.c main.h stack.h maze.h maze.o: maze.c maze.h main.h stack.o: stack.c stack.h main.h
接下來的問題是怎麼把這些規則包含到Makefile中,GNU make
的官方手冊建議這樣寫:
all: main main: main.o stack.o maze.o gcc $^ -o $@ clean: -rm main *.o .PHONY: clean sources = main.c stack.c maze.c include $(sources:.c=.d) %.d: %.c set -e; rm -f $@; \ $(CC) -MM $(CPPFLAGS) $< > $@.$$$$; \ sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < $@.$$$$ > $@; \ rm -f $@.$$$$
sources
變數包含我們要編譯的所有.c
檔案,$(sources:.c=.d)
是一個變數替換語法,把sources
變數中每一項的.c
替換成.d
,所以include
這一句相當於:
include main.d stack.d maze.d
類似於C語言的#include
指示,這裡的include
表示包含三個檔案main.d
、stack.d
和maze.d
,這三個檔案也應該符合Makefile的語法。如果現在你的工作目錄是乾淨的,只有.c
檔案、.h
檔案和Makefile
,運行make
的結果是:
$ make Makefile:13: main.d: No such file or directory Makefile:13: stack.d: No such file or directory Makefile:13: maze.d: No such file or directory set -e; rm -f maze.d; \ cc -MM maze.c > maze.d.$$; \ sed 's,\(maze\)\.o[ :]*,\1.o maze.d : ,g' < maze.d.$$ > maze.d; \ rm -f maze.d.$$ set -e; rm -f stack.d; \ cc -MM stack.c > stack.d.$$; \ sed 's,\(stack\)\.o[ :]*,\1.o stack.d : ,g' < stack.d.$$ > stack.d; \ rm -f stack.d.$$ set -e; rm -f main.d; \ cc -MM main.c > main.d.$$; \ sed 's,\(main\)\.o[ :]*,\1.o main.d : ,g' < main.d.$$ > main.d; \ rm -f main.d.$$ cc -c -o main.o main.c cc -c -o stack.o stack.c cc -c -o maze.o maze.c gcc main.o stack.o maze.o -o main
一開始找不到.d
檔案,所以make
會報警告。但是make
會把include
的檔案名也當作目標來嘗試更新,而這些目標適用模式規則%.d: %c
,所以執行它的命令列表,比如生成maze.d
的命令:
set -e; rm -f maze.d; \ cc -MM maze.c > maze.d.$$; \ sed 's,\(maze\)\.o[ :]*,\1.o maze.d : ,g' < maze.d.$$ > maze.d; \ rm -f maze.d.$$
注意,雖然在Makefile中這個命令寫了四行,但其實是一條命令,make
只創建一個Shell進程執行這條命令,這條命令分為5個子命令,用;
號隔開,並且為了美觀,用續行符\
拆成四行來寫。執行步驟為:
set -e
命令設置當前Shell進程為這樣的狀態:如果它執行的任何一條命令的退出狀態非零則立刻終止,不再執行後續命令。
把原來的maze.d
刪掉。
重新生成maze.c
的依賴關係,保存成檔案maze.d.1234
(假設當前Shell進程的id是1234)。注意,在Makefile中$
有特殊含義,如果要表示它的字面意思則需要寫兩個$,所以Makefile中的四個$傳給Shell變成兩個$,兩個$在Shell中表示當前進程的id,一般用它給臨時檔案起名,以保證檔案名唯一。
這個sed
命令比較複雜,就不細講了,主要作用是查找替換。maze.d.1234
的內容應該是maze.o: maze.c maze.h main.h
,經過sed
處理之後存為maze.d
,其內容是maze.o maze.d: maze.c maze.h main.h
。
最後把臨時檔案maze.d.1234
刪掉。
不管是Makefile本身還是被它包含的檔案,只要有一個檔案在make
過程中被更新了,make
就會重新讀取整個Makefile以及被它包含的所有檔案,現在main.d
、stack.d
和maze.d
都生成了,就可以正常包含進來了(假如這時還沒有生成,make
就要報錯而不是報警告了),相當於在Makefile中添了三條規則:
main.o main.d: main.c main.h stack.h maze.h maze.o maze.d: maze.c maze.h main.h stack.o stack.d: stack.c stack.h main.h
如果我在main.c
中加了一行#include "foo.h"
,那麼:
1、main.c
的修改日期變了,根據規則main.o main.d: main.c main.h stack.h maze.h
要重新生成main.o
和main.d
。生成main.o
的規則有兩條:
main.o: main.c main.h stack.h maze.h %.o: %.c # commands to execute (built-in): $(COMPILE.c) $(OUTPUT_OPTION) $<
第一條是把規則main.o main.d: main.c main.h stack.h maze.h
拆開寫得到的,第二條是隱含規則,因此執行cc
命令重新編譯main.o
。生成main.d
的規則也有兩條:
main.d: main.c main.h stack.h maze.h %.d: %.c set -e; rm -f $@; \ $(CC) -MM $(CPPFLAGS) $< > $@.$$$$; \ sed 's,\($*\)\.o[ :]*,\1.o $@ : ,g' < $@.$$$$ > $@; \ rm -f $@.$$$$
因此main.d
的內容被更新為main.o main.d: main.c main.h stack.h maze.h foo.h
。
2、由於main.d
被Makefile包含,main.d
被更新又導致make
重新讀取整個Makefile,把新的main.d
包含進來,於是新的依賴關係生效了。