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Linux开发工具——make/makefile

news 来源：原创 2025/9/2 5:04:03

📝前言：
这篇文章我们来讲讲Linux开发工具——make/makefile：

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目录

  • 一，make/makefile基础介绍
    • make
    • Makefile
  • 二，具体示例
    • 1. 基础示例
      • 1.1 时间戳
      • 1.2 是否重新编译判断
    • 2. 进阶1——依赖链
    • 3. 进阶2——变量替换
    • 4. 进阶3——多文件
      • 4.1 获取当前目录下的所有文件
        • 执行的命令不回显
      • 4.2 %<
      • 4.3 模式规则

一，make/makefile基础介绍

make/Makefile用于自动化构建和管理项目。

make

  • 功能：make是一个命令工具，它根据Makefile中定义的规则来自动构建和管理项目。它可以自动检测源文件的修改情况，并仅重新编译那些需要更新的目标文件，从而大大提高了编译效率。
  • 工作原理：make通过读取Makefile中的规则，分析目标文件和依赖文件之间的关系（简称依赖关系）。然后，它根据文件的时间戳（modify时间）来判断哪些文件需要重新编译。如果一个依赖文件的修改时间晚于目标文件，或者目标文件不存在，make就会执行相应的命令来更新目标文件。
  • 使用方法：在项目目录中，只需在命令行中输入make命令，它就会自动查找当前目录下的Makefile，并按照其中的规则进行构建。如果Makefile中有多个目标，make默认构建第一个规则，后面的要指定要构建的特定目标，例如make target_name。

Makefile

  • 作用：Makefile是一个文本文件，它包含了一系列规则，用于告诉make工具如何构建项目。它定义了项目中的目标文件、依赖文件以及构建目标所需的命令（方法）。
  • 基本结构：Makefile由一系列规则组成，每个规则通常包含以下部分：
    • 目标：通常是要构建的文件，如可执行文件、目标文件或库文件。也可以是一个抽象的目标，如clean用于清理生成的文件。
    • 依赖：目标所依赖的文件列表。
    • 命令：用于构建目标的命令。命令必须以Tab键开头。

（也可以认为：规则 = 依赖关系 + 依赖方法）

二，具体示例

1. 基础示例

先对前面介绍到的基础的概念和用法做演示。

步骤：

  1. 现在当前目录下创建Makefile文件：touch ./Makefile
  2. 根据需求，编写Makefile
    在这里插入图片描述

解释：

  1. code.exe是目标文件，code.c是源文件（这是一组依赖关系，code.exe依赖code.c）
  2. Tab开头，后面写依赖方法（构造目标用的命令）
  3. 一个抽象的目标clean，可以没有所依赖的文件列表
  4. 依赖方法

调用示例：
在这里插入图片描述

  1. make默认调用第一个规则，即code.exe:code.c这一个
  2. make clean，调用clean对应的规则
  3. 为什么连续调用make会失败呢？

因为：make根据文件modify的时间戳来判断哪些文件需要重新编译。

1.1 时间戳

那什么是modify时间戳，？
stat查看文件时间属性
在这里插入图片描述

  • Access：访问时间，当文件被查看，如cat的时候会被修改（但有一些系统会优化，即：多次查看后才修改，为了减少磁盘I/O操作）
  • Modify：修改时间，代表文件最后一次被修改的时间，即内容有所改动，Modify就会改变
  • Change：变更时间，当文件属性有变化的时候会改变
  • Birth：诞生时间，创建时的时间

1.2 是否重新编译判断

当源文件的modify时间相比目标文件“旧”，代表没有源文件没有修改，则不重新编译
当源文件的modify时间相比目标文件“新”，代表源文件修改了，则重新编译

在这里插入图片描述
如图：我们在没有执行make之前，只有源文件1，执行完后，有了目标文件1，时间关系如上。此时再执行make就不会再重新编译

如果我们更改了源文件：
在这里插入图片描述
这时候，代表有新内容，目标文件就需要重新编译

那有没有办法让make无视时间戳，让依赖方法总是被执行呢？
有的兄弟，有的。那就是特殊目标声明：.PHONY，将目标标记为伪目标。
在这里插入图片描述

此时，make 不用去检查伪目标对应的文件是否存在、是否更新，而是直接执行命令
在这里插入图片描述

2. 进阶1——依赖链

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
依赖链的结构就像一个栈：

  1. 检查其依赖code.o，发现 code.o 不存在，则依赖方法入栈
  2. 检查 code.o 的依赖 code.s，发现 code.s 不存在，则依赖方法也入栈
  3. …
  4. 检查 code.i 的依赖 code.c，发现 code.c 存在，则执行code.i的依赖方法
  5. 将栈中依赖方法依次执行

3. 进阶2——变量替换

定义变量：
=：递归展开变量（不会在定义变量时立即对右侧的表达式进行求值，而是在使用该变量时才进行求值。这意味着变量的值可能会因为其他变量的改变而改变）
:=：简单展开变量（在定义变量时就对右侧的表达式进行求值，变量的值在定义时就已经确定，后续不会因为其他变量的改变而改变）

引用变量：
$(变量名)

示例：
在这里插入图片描述
$@ 和 $^：
$@指代目标文件，$^指代依赖文件列表
即上面的内容可以改成：
在这里插入图片描述
这里$^会自动对应这个方法的依赖关系中的$(SRC)，$@对应$(BIN)

4. 进阶3——多文件

4.1 获取当前目录下的所有文件

在Makefile中执行命令：$(shell 命令)
使用函数：$(函数名 参数1,参数2…)

获取当前目录下所有.c文件后缀的方法：

  1. $(shell ls *.c)，回顾：ls这个命令只列出名称
  2. $(wildcard *.c)

在这里插入图片描述输入make运行结果：
在这里插入图片描述

执行的命令不回显

在命令前加：@
在这里插入图片描述
效果：
在这里插入图片描述

4.2 %<

当有多个源文件需要编译成目标文件，且每个源文件的编译命令基本相同时，使用 $< 能避免重复书写源文件名称。

$< 会被自动替换为当前规则中列出的第一个依赖文件的名称。例如，对于规则 target: dep1 dep2 dep3，在其对应的命令里使用 $<，它就代表 dep1

4.3 模式规则

%：通配符，如%.c：所有以.c结尾的文件

%.o: %.c ：这个规则中，%所匹配的内容在目标和依赖中是相同的。（同名）
当 make工具处理这个规则时，会针对每个 .o 文件的构建分别执行一次规则里的命令

错误写法：
在这里插入图片描述
报错：

make: *** No targets.  Stop.

因为：%.o: %.c只是一个模式规则，并没有具体构建目标。具体的构建目标是指在 Makefile 中明确指定要构建的文件，文件名需要是完整且能明确指向一个具体文件的。

正确使用示例：
在这里插入图片描述

额外语法：

  • 命令可以多行，但是也要Tab开头
  • 注释用#符号

理解执行过程：

  1. 具体构建目标：code.exe，依赖所有.o文件，没有.o文件，于是到下一个规则%.o:%.c
  2. %.o:%.c规则中，make会针对每个.o文件分别执行一次命令，此时，每个.o文件变成了这个规则里的具体构建目标

运行结果：
在这里插入图片描述

🌈我的分享也就到此结束啦🌈
要是我的分享也能对你的学习起到帮助，那简直是太酷啦！
若有不足，还请大家多多指正，我们一起学习交流！
📢公主，王子：点赞👍→收藏⭐→关注🔍
感谢大家的观看和支持！祝大家都能得偿所愿，天天开心！！！

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编程日记 2025/8/31 4:08:41

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《UNIX网络编程卷1&#xff1a;套接字联网API》第7章&#xff1a;套接字选项深度解析 一、套接字选项核心原理 1.1 选项层级体系 套接字选项按协议层级划分&#xff08;图1&#xff09;&#xff1a; SOL_SOCKET&#xff1a;通用套接字层选项IPPROTO_IP&#xff1a;IPv4协议层…...

编程日记 2025/8/28 9:37:15

使用 pytest-xdist 进行高效并行自化测试

pytest-xdist 是 pytest 的一个扩展插件&#xff0c;主要用于实现测试用例的并行执行和分布式测试。通过利用多进程或者多机分布式的方式&#xff0c;pytest-xdist 能够显著缩短测试执行时间&#xff0c;提升持续集成&#xff08;CI&#xff09;流程的效率。 在自动化测试中&a…...

编程日记 2025/8/29 11:50:12

谈谈策略模式，策略模式的适用场景是什么？

一、什么是策略模式&#xff1f;​​ 策略模式&#xff08;Strategy Pattern&#xff09;属于​​行为型设计模式​​。核心思路是将一组​​可替换的算法​​封装在独立的类中&#xff0c;使它们可以在运行时动态切换&#xff0c;同时使客户端代码与具体算法解耦。它包含三个…...

编程日记 2025/8/31 16:34:20

网络安全防御核心原则与实践指南

一、四大核心防御原则 A. 纵深防御原则&#xff08;Defense in Depth&#xff09; 定义&#xff1a;通过在多个层次&#xff08;如网络、系统、应用、数据&#xff09;设置互补的安全措施&#xff0c;形成多层次防护体系。 目的&#xff1a;防止单一漏洞导致整体安全失效&…...

编程日记 2025/9/2 1:12:40

动态规划2——斐波那契数列模型——三步问题

1.题目 三步问题。有个小孩正在上楼梯&#xff0c;楼梯有 n 阶台阶&#xff0c;小孩一次可以上 1 阶、2 阶或 3 阶。实现一种方法&#xff0c;计算小孩有多少种上楼梯的方式。结果可能很大&#xff0c;你需要对结果模 1000000007。 示例 1&#xff1a; 输入&#xff1a;n 3 …...

编程日记 2025/8/30 11:06:40