[zz]Windows 下的 Makefile 编写

Windows 下的 Makefile 编写

标 题：Windows 下的 Makefile 编写（一）Makefile的基本规则

• 作 者：cntrump
• 时 间：2010-12-23 13:24:52
• 链 接：http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=126998

    Makefile对于很多人来说是陌生的，特别是习惯于使用 IDE 的人来说，似乎没有听说过 Makefile ，因为Makefile 的工作都由IDE代劳了。但是Makefile 的地位是不可忽略的，从VC诞生到现在Nmake这个实用程序就一直伴随着VC编译器一起发行。
    很多大的工程都是基于Makefile编译和维护的，对于开源项目来说，大多数都使用Makefile进行编译，使用IDE来编译大型工程是不可想象的。
    Makefile是什么？它是一个文本文件，里面记录着项目由哪些目标构成，以及各个目标的生成方式等信息，Makefile的核心任务是定义一系列的规则，然后由Nmake来解释执行，任何一个文本编辑器都可以用来编写Makefile。
    先来大概看一下Makefile的基本规则：

代码:

Target:dependent;

TAB    command Command

       ........

Target 是目标，目标可以是一个文件，也可以是一个标签，如果Target用作标签，则称之为伪目标。Makefile至少要有一个目标。
Dependent是依赖项目，指明目标所依赖的具体项目。依赖项目和目标之间用 : 号分隔。
Command是命令，如果命令和依赖项目在同一行，则需要使用;号与之相隔，各个命令之间使用空格或Tab键分开，如果命令是单独一行，则需要使用Tab缩进。Command命令由Nmake来执行。
    上述内容简单地表明了一个依赖关系，生成Target目标依赖dependent中指定的文件，而生成的规则由Command来定义，Nmake负责执行这些命令。
    默认情况下，Nmake会查找当前目录下任何名称为Makefile的文件（名称不区分大小写，并且没有后缀），如果你的Makefile文件名称是其他的，则需要使用 f 参数指定。
    以上就是Makefile的核心内容，任何系统的Makefile都是这样执行的。但是要写好一个Makefile，仅仅这些还不够。
    对于一个新知识，我更喜欢从做中学。下面举一个例子来说明上面的规则在实际应用中如何操作：

代码:

Test.exe:main.obj

        Link.exe main.obj /out:Test.exe

main.obj:main.cpp

        cl.exe main.cpp

     在Makefile中注释使用 # 号开头，且仅有这一种注释方式。它的作用和C++ 语法中的 // 注释是一样的。所不同的是 # 号必须放在行首。
上面的Makefile 文件指定了两个目标，分别是Test.exe 和 main.obj，生成Test.exe需要依赖 main.obj文件，而生成 main.obj文件依赖main.cpp。在目标下方指明了生成该目标方法。
    main.cpp 的内容如下：

代码:

#include <stdio.h>
int main()
{
  printf("Hello Makefile!\n");
  return 0;
}

     将Makefile和main.cpp放置于同一目录下，在VC的命令提示符窗口中执行 nmake命令，就会自动生成Test.exe和 main.obj两个文件。再运行生成后的Test.exe测试一下：

    在Makefile中定义了两个目标，Nmake默认只生成Makefile中的第一个目标，由于main.obj是Test.exe 的依赖项，所以main.obj目标也得以执行。
    是不是每执行一次namke命令就会重新生成一次目标文件呢？答案：不是。每次都重新生成目标显然是一种资源浪费，nmake是根据时间戳来决定是否需要重新生成目标。只有在依赖文件不存在或者依赖文件时间高于目标文件时，nmake才会生成目标。
    前面的例子已经生成了目标文件，如果修改了main.cpp中的代码或者删除了main.obj，都将会重新生成Test.exe。
    一般来说，为了使清理中间文件或重新生成目标更加方便，都会在Makefile中加入一个伪目标来清理生成的中间文件。以删除main.obj为例，Makefile修改如下：

代码:

Test.exe:main.obj

        Link.exe main.obj /out:Test.exe

Main.obj:main.cpp

        cl.exe /c main.cpp

clean:

        @del *.obj

        @echo Project has clean.

clean是一个伪目标，只是作为标签使用。clean下的指令是命令行下的删除文件命令和显示一个字符串。在命令前加 @ 符号是为了不显示命令本身。
默认情况下nmake只会生成第一个Test.exe目标，不会执行到clean目标，如果要指定生成目标，需要显式指定目标名称：

代码:

nmake clean

就指定要执行Makefile中的clean伪目标。执行之后会删除生成的main.obj并显示一行文字：

还可以指定多个目标，nmake会从左往右依次生成目标。所以如果要在清除中间之后立即生成Test.exe，可以这么做：
    nmake clean Test.exe

一般来说，总是把最终生成的目标放在最前，而把清理中间文件的伪目标放到最后。下一回，我会结合实际的例子再介绍Makefile的其他内容。

上传的附件 Windows 下的 Makefile 编写（一）Makefile的基本规则.pdf

标 题：Windows 下的 Makefile 编写（二）宏和预处理的简单示例

• 作 者：cntrump
• 时 间：2010-12-23 20:37:16
• 链 接：http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=127017

在Makefile中使用宏和预处理能明显提高工作的效率。

宏的语法为：

macroname=string

macroname 是字母、数字和下划线 (_) 的组合，最多 1,024 个字符且区分大小写。macroname 可以包含调用的宏。如果 macroname 完全是由调用的宏组成的，则正调用的宏不能为空或未定义。
    宏的使用：
    定义了一个宏之后就可以使用了。使用的方法很简单，如下所示就是一个简单的调用过程：

代码:

$(macroname)

使用括号将宏名称括起来，再在前面加上 $ 符号就可以了。在实际中的使用：

代码:

objects=stdafx.obj

main.obj Test.exe:$(objects)

     .......

如果string的长度太长或者需要分行显示。可以使用 \ 。反斜框后紧跟着回车就表示换行：

代码:

objects=stdafx.obj \

        main.obj

Test.exe:$(objects)

    nmake还内置了用于指定文件名的宏，叫作文件名宏。
文件名宏被预定义为依赖项中指定的文件名（而不是磁盘上的完整文件名指定）。在调用时不需要将这些宏括在括号内；只需按如下方式指定 $。
意义
$@    当前所指定的当前目标的全名（路径、基名称、扩展名）。
$$@  当前所指定的当前目标的全名（路径、基名称、扩展名）。仅在作为依赖项中的依赖项时有效。
$*     当前目标的路径和基名称，没有文件扩展名。
$**    当前目标的所有依赖项。
$?     时间戳比当前目标的时间戳晚的所有依赖项。
$<    时间戳比当前目标的时间戳晚的依赖文件。仅在推理规则的命令中有效。
使用文件名宏对编写Makefile是很有帮助的，特别是在文件数量多的时候，可以节省大量时间。例如上面的例子，使用的文件名宏后：

代码:

objects=stdafx.obj \

        main.obj

Test.exe:$(objects)

        link.exe $**

这样只需使用 $** 就替代了Test.exe所依赖的所有.obj文件，相当方便。
生成文件预处理
预处理指令不区分大小写。初始感叹号 (!) 必须出现在行首。感叹号后面可以有零个或多个空格或制表符，用于缩进。
下面是经常会用到的预处理：
!MESSAGE text
      用来显示一段文本信息，显示的内容就是text所指定的内容。
!INCLUDE [<]filename[>]
      作用类似于C++ 中的 #include ，将filename包含进来，如果filename里的指令可执行则会先执行其中的指令然后再继续。
!IF constantexpression
如果 constantexpression 计算结果为非零值，则处理 !IF 和下一个 !ELSE 或 !ENDIF 之间的语句。
!IFDEF macroname
如果定义了 macroname，则处理 !IFDEF 和下一个 !ELSE 或 !ENDIF 之间的语句。空宏将被视为尚待定义。
!IFNDEF macroname
如果没有定义 macroname，则处理 !IFNDEF 和下一个 !ELSE 或 !ENDIF 之间的语句。
!ELSE[IF constantexpression | IFDEF macroname | IFNDEF macroname]
如果前面的 !IF、!IFDEF 或 !IFNDEF 语句计算结果为零值，则处理 !ELSE 和下一个 !ENDIF 之间的语句。可选关键字提供了进一步的预处理控制。
!ELSEIF
!ELSE IF 的同义词。
!ELSEIFDEF
!ELSE IFDEF 的同义词。
!ELSEIFNDEF
!ELSE IFNDEF 的同义词。
!ENDIF
标记 !IF、!IFDEF 或 !IFNDEF 块的结尾。同一行上 !ENDIF 后面的所有文本被忽略。
!UNDEF macroname
取消定义 macroname。
预处理数量虽然不少，但是很多都有其同义预处理。只需要记忆其中一个就可以了。
最后用一个简单的示例来说明宏和预处理的应用，附件中的例子是使用VC6生成的一个Hello World控制台程序，及其相应的Makefile编写方法。
在VC6的命令提示符下，生成Release版的命令为：

代码:

nmake clean cfg=Release

生成Debug版的命令为：

代码:

nmake clean cfg=Debug

现在，你已经具有编写简单Makefile的能力了。
btw:
PDF文件中还有附件，里面是例子代码。

上传的附件 Windows 下的 Makefile 编写（二）宏和预处理的简单示例.pdf

标 题：Windows 下的 Makefile 编写（三）推理规则

• 作 者：cntrump
• 时 间：2010-12-24 11:26:10
• 链 接：http://bbs.pediy.com/showthread.php?t=127038

推理规则是Makefile中自动化的核心功能之一，掌握了推理规则会让Makefile的编写更简单和更易维护。
推理规则
推理规则提供命令来更新目标并推理目标的依赖项。推理规则是用户自定义的或者是预定义的，预定义的推理规则可以被重新定义。
定义规则

代码:

.fromExt.toExt:

      commands

fromExt是依赖文件的扩展名，toExt是目标文件的扩展名。在依赖文件扩展名前面的 . 号必须被放在行首。

代码:

All:main.obj func.obj

    link $**

main.obj:main.cpp

    cl /c main.cpp

func.obj:func.cpp

    cl /c func.cpp

在应用了推理规则之后，可以简单地写为

代码:

All:main.obj func.obj

    link $**

.cpp.obj: cl /c $<

在命令行下的输出结果如下：

F:\我的文章\hello>nmake

Microsoft (R) Program Maintenance Utility   Version 6.00.9782.0
Copyright (C) Microsoft Corp 1988-1998. All rights reserved.

        cl /c main.cpp

Microsoft (R) 32-bit C/C++ Optimizing Compiler Version 12.00.8804 for 80x86
Copyright (C) Microsoft Corp 1984-1998. All rights reserved.

main.cpp

        cl /c func.cpp

Microsoft (R) 32-bit C/C++ Optimizing Compiler Version 12.00.8804 for 80x86
Copyright (C) Microsoft Corp 1984-1998. All rights reserved.

func.cpp

        link main.obj func.obj

Microsoft (R) Incremental Linker Version 6.00.8447
Copyright (C) Microsoft Corp 1992-1998. All rights reserved.

由此可以看出来，推理规则已经从 .obj 目标文件自动推导出相应的 .cpp 文件，并且为每一个目标执行一次编译命令。
上述的推理规则叫做标准推理规则，标准推理规则会被调用多次。在文件数量很多的时候，这样显然会降低速度，为此在1.62及以后的版本中，还定义了批模式规则。
当 N 条命令通过推理规则时，批模式推理规则只调用一次该推理规则。如果没有批模式推理规则，将需要调用 N 条命令。N 是触发推理规则的依赖项的数目。
由于较低版本的nmake不支持批模式推理规则，所以在使用批模式规则时最好先检查一下当前nmake的版本：
_NMAKE_VER 宏可以返回当前nmake的文件版本，返回的是一个字符串文本。

代码:

!message $(_NMAKE_VER)

在VC6 SP6下的输出结果为：

代码:

6.00.9782.0

批模式和标准模式唯一的差异就是在目标后多加上一个冒号：

代码:

All:main.obj func.obj

    link $**

.cpp.obj::

    cl /c $<

执行后的输出结果如下：

代码:

        cl /c main.cpp func.cpp

Microsoft (R) 32-bit C/C++ Optimizing Compiler Version 12.00.8804 for 80x86

Copyright (C) Microsoft Corp 1984-1998. All rights reserved. 

main.cpp

func.cpp

Generating Code...

        link main.obj func.obj

Microsoft (R) Incremental Linker Version 6.00.8447

Copyright (C) Microsoft Corp 1992-1998. All rights reserved.

  不同的地方我标识了红色，可以看到编译命令只执行一次，并且一次编译多个文件。这样cl.exe 在编译期间只会被调用一次，相对于多次调用速度要快。
需要注意的一个地方是：由于一次处理多个文件，这就得要求执行命令的程序本身支持处理多个文件，假如cl.exe 一次只能处理单个源文件，那么使用批模式肯定会导致失败。
在上面的例子中，目标文件和依赖文件都没有指定路径，所以默认使用当前目录。如果目标文件或者依赖文件不在当前目录下，就需要为其指定搜索路径：

代码:

{fromDir}.fromExt{toDir}.toExt:

    command

    fromDir是依赖文件所在目录，toDir是依赖文件所在目录。目录可以使用宏来表示。大括号是必须的，且每个扩展名只能指定一个目录路径，{}（空的大括号）表示当前目录。
例如，.obj文件被编译输出到Debug目录，源文件在当前目录下：

代码:

outdir=.\Debug

objects=$(outdir)\main.obj \

        $(outdir)\func.obj

All:$(objects)

    link $**

.cpp{$(outdir)}.obj::

    cl /Fo"$(outdir)/" /c $<

在执行命令之前 Debug目录必须存在，否则编译命令将失败。命令成功执行后，会在Debug目录下生成 .obj文件，最终的可执行文件生成在当前目录下。
为了能更好的理解上面的推理规则，可以将上面的宏进行展开：

代码:

All:.\Debug\main.obj .\Debug\func.obj

    link $**

.cpp{.\Debug}.obj::

    cl /Fo".\Debug/" /c $<

    最后需要说明的是，在批模式下，必须使用 $< 宏来指定依赖文件项目。
    如果你理解了宏，预处理和推理规则，那么已经可以阅读大多数Windows下开源项目的Makefile文件了，并且已经可以自己写出实用的Makefile。
    剩下的就是多加练习，试着为IDE向导生成的项目编写Makefile，多尝试几次之后你会发现原来Makefile很简单。

上传的附件 Windows 下的 Makefile 编写（三）推理规则.pdf

转自：http://www.pediy.com/kssd/pediy11/126998.html

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