• 嵌入式Linux应用开发基础知识(六)——Makefile实例


    前面我们学了很多Makefile相关的知识,但是没有写过一个完整的代码,这一章我们写出一个实例

    一、完善Makefile

    在之前我们写了一个较为完善的Makefile程序,但是还是存在一些问题,我们需要慢慢完善程序。相关程序如下:
    main.c

    #include 
    #include "sub.h"
    
    int main(int argc, char *argv[])
    {
    
           int i;
           printf("Main fun!\n");
           sub_fun();
           return 0;
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11

    sub.c

    #include "sub.h"
    
    void sub_fun(void)
    {
           printf("Sub fun! A=%d\n", A);
    }
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6

    sub.h

    #define A    2
    
    void sub_fun(void);
    
    • 1
    • 2
    • 3

    Makefile

    test : main.o sub.o
            gcc -o test $^
    %.o : %.c
            gcc -c -o $@ $<
    clean:
            rm *.o test
    
    .PHONY: clean
    
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9

    运行结果:
    在这里插入图片描述
    由上述程序可知,sub.c中使用了A的宏命令,我们在sub.h改变A的值,再次编译:
    在这里插入图片描述
    发现提示:test没有更新,这是为什么呢?
    这是因为我们在Makefile中没有依赖sub.h,无论sub.h 怎么变化,sub.o都不会改变,导致test没有更新,那么我们应该在Makefile中加入依赖代码,如下:

    test : main.o sub.o
            gcc -o test $^
    sub.o : sub.c sub.h
    %.o : %.c
            gcc -c -o $@ $<
    clean:
            rm *.o test
    
    .PHONY: clean
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9

    当A改为3时,运行结果为:
    在这里插入图片描述

    那么每次新增了头文件,是不是得我们手动添加呢?显然这样是不高效的,C/C++的编译器提供了自动获取头文件依赖的方法。

    二、自动获取头文件的依赖关系

    1. 基础知识

    1.1 -M选项

    GCC的-M选项生成文件的依赖关系,同时也把一些标准库的头文件包含了进来。本质是告诉预处理器输出一个适合 make 的规则,用于描述各目标文件的依赖关系。对于每个源文件,预处理器输出 一个 make 规则,该规则的目标项 (target) 是源文件对应的目标文件名,依赖项 (dependency) 是源文件中 “#include” 引用的所有文件,生成的规则可以是单行,但如果太长,就用’'换行符续成多行。规则显示在标准输出,不产生预处理过的 C 程序。注意:该选项默认打开了 -E 选项, -E 参数的用处是使得编译器在预处理结束时就停止编译。
    例如,执行下面的命令:

    gcc -M main.c
    
    • 1

    输出如下:
    在这里插入图片描述
    由编译器自动生成依赖关系,这样做的好处有以下几点:

    • 不必手动书写若干目标文件的依赖关系,由编译器自动生成
    • 不管是源文件还是头文件有更新,目标文件都会重新编译

    1.2 -MM选项

    生成文件的依赖关系,和 -M 类似,但不包含标准库的头文件
    例如:
    ···
    gcc -MM main.c
    ···
    输出结果:

    1.3 -MG选项

    要求把缺失的头文件按存在对待,并且假定他们和源文件在同一目录下,必须和 ‘-M’ 选项一起用。

    1.4 -MF File

    必须和 ‘-M’ 或’-MM’选项一起用,当使用了 “-M” 或者 “-MM” 选项时,则把依赖关系写入名为 “File” 的文件中。若同时也使用了 “-MD” 或 “-MMD”,“-MF” 将覆写输出的依赖文件的名称 。
    例如:

     gcc -M -MF main.d main.c
    
    • 1

    输出结果:
    在这里插入图片描述
    则 “-M” 输出的内容就保存在 main.d 文件中了。

    1.5 -MD或者-MMD

    等同于 -M -MF File(或者 -MM -MF File),但是默认关闭了 -E 选项。其输出的文件名是基于 -o 选项,若给定了 -o 选项,则输出的文件名是 -o 指定的文件名,并添加 .d 后缀,若没有给定,则输入的文件名作为输出的文件名,并添加 .d 后缀,同时继续指定的编译工作。
    注意:-MD 不会像 -M 那样阻止正常的编译任务,因为它默认关闭了 -E 选项,比如命令中使用了 -c 选项,其结果要生成 .o 文件,若使用了 -M 选项,则不会生成 .o 文件,若使用的是 -MD 选项,则会生成 .o 文件,有没有关闭-E,只要看窗口是否输出编译信息。
    例如:

    gcc -E -MD main.c
    
    • 1

    输出:
    在这里插入图片描述
    本目录下生成了以下文件:
    main.d
    同时在终端上输出了 main.c 文件的预处理结果

    例如:

    gcc -E -o tmp.i -MD main.c
    
    • 1

    本目录下生成了以下文件:
    tmp.d tmp.i

    例如:

    gcc -c -MD main.c
    
    • 1

    本目录下生成了以下文件:
    main.d main.o

    例如:

    gcc -c -o tmp.o -MD main.c
    
    • 1

    本目录下生成了以下文件:
    tmp.d tmp.o

    2. 继续优化Makefile

    如果我们想编译生成main.o的同时且把依赖写入到main.d,代码如下:

    gcc -c -o main.o main.c -MD -MF main.d
    
    
    • 1
    • 2

    输出如下:
    在这里插入图片描述

    我们继续优化Makefile,一般.d文件可以不用被用户看到,我们设置为隐藏(Linux如果要将一个文件隐藏,只需在前面加上. , 此时使用ls,或者ls -l查看不到,只能使用ls -a才能查看到)
    优化后的Makefile如下:

    
    test : main.o sub.o
            gcc -o test $^
    sub.o : sub.c sub.h
    %.o : %.c
            gcc -c -o $@ $< -MD -MF .$@.d
    clean:
            rm *.o test
    
    .PHONY: clean
    
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11

    运行结果图:
    在这里插入图片描述
    可以看到生成我们需要的 .main.o.d .sub.o.d文件

    3. 比较完善的Makefile

    实例代码如下:

    
    objs = main.o sub.o
    
    dep_files := $(patsubst %, .%.d, $(objs))
    dep_files := $(wildcard $(dep_files))
    
    test : $(objs)
            gcc -o test $^
    
    ifneq ($(dep_files),)
    include $(dep_files)
    endif
    
    %.o : %.c
            gcc -c -o $@ $< -MD -MF .$@.d
    clean:
            rm *.o test
    
    distclean:
            rm $(dep_files)
    .PHONY: clean
    
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22

    运行结果:
    在这里插入图片描述
    代码解释:

    • 为了方便书写依赖的对象文件,程序使用objs 即时变量存储OBJ文件
    • dep_files := $(patsubst %, .%.d, $(objs))这段代码是将main.o sub.o变为.main.o.d .sub.o.d
    • test : $(objs) 这是直接使用objs对象进行编译
    • ifneq endif是Makefile的if条件编译语句
    • ifneq ($(dep_files),)表示如果dep_files为空,则条件为真,逗号后面有啥都没有表示空
    • include 语句和C语言的include语句类似,都是包含相应的头文件,使其编译
    • distclean标签用于清除.x.o.d文件

    三、CFLAGS选项

    CFLAGS 表示用于 C 编译器的选项,可以搭配各种选项达到不同的作用,现在我们介绍两种选项

    1. -Werror 选项

    该选项表示将所有警告当做错误进行处理,在程序开发时,建议采用这种方式,因为很多错误是由于警告引起来的,警告我们也不能忽视,如下为添加该选项后的Makefile文件代码

    
    objs = main.o sub.o
    
    dep_files := $(patsubst %, .%.d, $(objs))
    dep_files := $(wildcard $(dep_files))
    
    CFLAGS = -Werror
    
    test : $(objs)
            gcc -o test $^
    
    ifneq ($(dep_files),)
    include $(dep_files)
    endif
    
    %.o : %.c
            gcc -c -o $@ $< -MD -MF .$@.d
    clean:
            rm *.o test
    
    distclean:
            rm $(dep_files)
    .PHONY: clean
    
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24

    2. -Idir 选项

    -Idir选项可以指定编译器查找头文件的路径,加入这个选项后,我们用户定义的头文件就可以使用尖括号进行包含了,我们在根目录下新建include文件夹,并把所有的头文件放在这里,则Makefile就可以这么写了:

    
    objs = main.o sub.o
    
    dep_files := $(patsubst %, .%.d, $(objs))
    dep_files := $(wildcard $(dep_files))
    
    CFLAGS = -Werror -Iinclude
    
    test : $(objs)
            gcc -o test $^
    
    ifneq ($(dep_files),)
    include $(dep_files)
    endif
    
    %.o : %.c
            gcc -c -o $@ $< -MD -MF .$@.d
    clean:
            rm *.o test
    
    distclean:
            rm $(dep_files)
    .PHONY: clean
    
    
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5
    • 6
    • 7
    • 8
    • 9
    • 10
    • 11
    • 12
    • 13
    • 14
    • 15
    • 16
    • 17
    • 18
    • 19
    • 20
    • 21
    • 22
    • 23
    • 24
  • 相关阅读:
    [LeetCode周赛复盘] 第 320 场周赛20221120
    jmeter分布式压测
    C++11新特性③ | 可变参数模板介绍
    CentOS 7 服务器上创建新用户及设置用户密码有效期
    Java面试题整理面向对象
    C++11常用特性
    【web课程设计网页规划与设计】基于HTML+CSS+JavaScript火车票网上预订系统网站(4个页面)
    超火的低代码平台长什么样
    节奏达人疯狂猜歌双端流量主小程序开发
    z-index生效与css层叠
  • 原文地址:https://blog.csdn.net/FourLeafCloverLLLS/article/details/126201452