makefile中PHONY的重要性

 

     伪目标是这样一个目标：它不代表一个真正的文件名，在执行make时可以指定这个目标来执行所在规则定义的命令，有时也可以将一个伪目标称为标签。伪目标通过   PHONY来指明。

     PHONY定义伪目标的命令一定会被执行，下面尝试分析这种优点的妙处。

1、如果我们指定的目标不是创建目标文件，而是使用makefile执行一些特定的命令，例如：

clean:
        rm *.o temp

    我们希望，只要输入”make clean“后，”rm *.o temp“命令就会执行。但是，当当前目录中存在一个和指定目标重名的文件时，例如clean文件，结果就不是我们想要的了。输入”make clean“后，“rm *.o temp” 命令一定不会被执行。

    解决的办法是，将目标clean定义成伪目标就成了。无论当前目录下是否存在“clean”这个文件，输入“make clean”后，“rm *.o temp”命令都会被执行。

注意：这种做法的带来的好处还不止此，它同时提高了make的执行效率，因为将clean定义成伪目标后，make的执行程序不会试图寻找clean的隐含规则。

2、PHONY可以确保源文件（*.c *.h）修改后，对应的目标文件会被重建。倘若缺少了PHONY，可以看到情况会很糟。

    现在做一个实验，实验的目录是/work，在这个目录中，包含了四个目录test、add、sub、include 和一个顶层目录makefile文件。test、add、sub三个目录分别包含了三个源程序test.c、add.c、sub.c和三个子目录makefile，目录include的是头文件heads.h的目录，分别展开四个目录的内容如下。

test目录

test.c
#include <stdio.h>
#include "../include/heads.h"
int main()
{
        int a=15,b=16;

        printf("a+b=%d\n",add(a,b));

        return 0;
}

makefile
test.o:test.c ../include/heads.h 
    gcc -c -o $@ $<

.PHONY: clean
clean:
　　rm -f *.o

    add目录

add.c
#include "../include/heads.h"
int add(int a,int b)
{
        return (a+b);
}

makefile
add.o :add.c ../include/heads.h

    gcc -c -o $@ $< 

.PHONY: clean 
clean: 
    rm -f *.o

    sub目录

sub.c
#include "../include/heads.h"
int sub(int a,int b)
{
        return a-b;
}

makefile
sub.o:sub.c ../include/heads.h

      gcc -c -o $@ $< 

.PHONY: clean 
clean: 
      rm -f *.o

    inlcude目录

heads.h
#ifndef _HEAD_H_
#define _HEAD_H_

extern int add(int,int);
extern int sub(int,int);

#endif

   顶层makefile文件

OBJS = ./add/add.o ./sub/sub.o ./test/test.o
program:  $(OBJS)
        gcc ./test/test.o ./add/add.o ./sub/sub.o -o program

$(OBJS):
        make -C $(dir $@)

.PHONY: clean
clean:
        make -C ./add  clean
        make -C ./sub  clean
        make -C ./test clean
        rm -f program

 编译调试：当在/work目录中，执行make后，编译出了program应用程序。修改了任意一个源文件（test.c、sub.c、add.c、heads.h）例如test.c，重新在/work目录中执行make，发现一直提示“make: `program' is up to date.” ，而不能重建test.o，更不用说重建program。

    修改顶层makefile文件，添加红色的一行

OBJS = ./add/add.o ./sub/sub.o ./test/test.o
program:  $(OBJS)
        gcc ./test/test.o ./add/add.o ./sub/sub.o -o program

.PHONY : $(OBJS)
$(OBJS):
        make -C $(dir $@)

.PHONY: clean
clean:
        make -C ./add  clean
        make -C ./sub  clean
        make -C ./test clean
        rm -f program

    加上伪目标修改后，问题就会解决。修改了任意一个源文件，执行make对应的目标文件就会重建，最后重建program。即使不修改源文件，执行make也会进入源文件目录中执行子make，但不会更新目标文件，最后还要重建program。

原因分析：由于（*.c *.h）- - > （*.o）- - > （program），修改前的顶层目标（program）依赖于（*.o）。执行make时，检查 （program）的依赖（*.o）是否比（program）新，而不会检查（*.h *.c）是否比（program）新，（*.h *.c）不是（program）的依赖。显然，（*.o）没有program新，所以不用重建。

    注意修改后的makefile，把./add/add.o ./sub/sub.o ./test/test.o当做三个伪目标，所以不会再检查 （program）的依赖（*.o）是否比（program）新。而原来的makefile中把./add/add.o ./sub/sub.o ./test/test.o当做三个依赖文件。可以说加上“PHONY”后，make程序对./add/add.o ./sub/sub.o ./test/test.o的看法已经完全不一样了。

    修改后的makefile，强制执行./add/add.o ./sub/sub.o ./test/test.o这三个伪目标的命令，即进入相应的子目录执行make，从而调用相应的子目录makefile。由于子目录中的makefile目标是（*.o），目标的依赖是（*.c heads.h），会检查（*.c heads.h）是否比（*.o）新，从而有可能重建（*.o）。而在跳回到顶层makefile后，还要执行“ gcc ./test/test.o ./add/add.o ./sub/sub.o -o program”。

总结：PHONY伪目标可以解决源文件不是最终目标直接依赖（实际上可以认为是间接依赖）带来的不能自动检查更新规则。