makefile-07-路径搜索

    xiaoxiao2022-07-13  136

    17.Make中的路径搜索_上 http://blog.51cto.com/11134889/2108422

    17.0.实验素材

    源文件位于: src目录下

    源文件:main.c

    #include <stdio.h> #include "func.h" int main(){ foo(); return 0; }

    源文件:func.c

    #include <stdio.h> #include "func.h" void foo(){ printf("void foo() : %s\n", "Hello, D.T.Software ..."); }

    头文件位于: inc目录下

    头文件func.c

    #ifndef FUNC_H #define FUNC_H void foo(); #endif

    17.1. 工程源码组织方式

    问题:实际的工程项目中,所有的源文件和头文件都放在一个文件夹吗?

    实际的工程中,源码和头文件都是按照模块划分的,举例如下:

    项目中的makefile必须能够正确的定位源文件和依赖文件,最终编译产生可执行程序。

    实验1:

    当源码组织目录如下时,下面的makefile能够编译成功吗?

    OBJS := func.o main.o hello.out : $(OBJS) @gcc -o $@ $^ @echo "Target File ==> $@" $(OBJS) : %.o : %.c func.h @gcc -o $@ -c $<

    编译结果:

    由于make默认只会在makefile所在的文件家去查找源文件和头文件,所以自然会导致编译报错。

    17.2. 预定义变量VPATH

    VPATH变量的值用于指示make如何查找文件,不同文件夹可以作为VPATH的值同时出现,可以使用空格,冒号,分号这样的分隔符进行分隔,如VPATH := src inc

    实验2:源码目录如下(注意这里存在两个同名的C文件),下面的makefile编译结果如何?

    OBJS := func.o main.o INC := inc SRC := src VPATH := $(INC) $(SRC) hello.out : $(OBJS) @gcc -o $@ $^ @echo "Target File ==> $@" $(OBJS) : %.o : %.c func.h @gcc -o $@ -c $<

    编译结果:

    原因:VPATH只能决定make的搜索路径,无法决定命令的搜索路径,对特定编译命令(gcc),需要独立指定编译搜索路径。

    修改makefile 内容如下,再进行实验:

    OBJS := func.o main.o INC := inc SRC := src VPATH := $(INC) $(SRC) CFLAGS := -I $(INC) hello.out : $(OBJS) @gcc -o $@ $^ @echo "Target File ==> $@" $(OBJS) : %.o : %.c func.h @gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

    编译和运行结果:

    此时,我们看到编译结果正确,但运行后发现被编译的时inc目录下的func.c文件,这可能不是我们预期的。

    原因:当make在当前文件夹找不到需要的文件时,VPATH会被使用,make会在VPATH指定的文件夹中依次进行搜索文件,当多个文件夹存在同名文件时,选择第一次搜索到的文件。

    实验3:

    此时,我们讲源文件中的.c文件更名为.cpp文件,进行上面的实验

    当inc文件夹意外出现文件(c/cpp文件),那么可能产生编译错误。

    17.3. vpath关键字

    为了解决上面的问题,我们使用vpath关键字,为不同类型的文件指定不同的搜索路径

    语法:eg : vpath %.h inc或者 vpath %.h src

    取消搜索路径:

    取消已经设置的某个所搜规则:vpath patten,

    eg: vpath %.h inc # 在inc中搜索.h文件

    vpath %.h # 不再inc中搜索.h文件

    取消所有已经设置的规则

    vpath

    OBJS := func.o main.o INC := inc SRC := src CFLAGS := -I $(INC) vpath %.h $(INC)vpath %.c $(SRC) hello.out : $(OBJS) @gcc -o $@ $^ @echo "Target File ==> $@" # vpath %.h $(OBJS) : %.o : %.c func.h @gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

    17.4. 总结:

    VPATH变量用于指示make如何查找文件,make会在VPATH指定的文件夹中依次搜索文件

    vpath 关键字可以为不同类型的文件指定不同的搜索路径,比VPATH更灵活易用,可动态设置取消搜索路径。

    18.Make中的路径搜索_下

    18.1.VPATH和vpath同时使用

    问题一:VPATH和vpath同时出现时,make会如何处理?

    VPATH := src1 CFLAGS := -I inc vpath %.c src2 vpath %.h inc app.out : func.o main.o @gcc -o $@ $^ @echo "Target File ==> $@" %.o : %.c func.h @gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

    实验结果:

    实验结论:

    make首先在当前文件夹搜索需要的文件,如果失败:

    Make优先在vpath指定的文件夹中搜索目标文件

    当vpath搜索失败时,转而搜索VPATH指定的文件夹

    18.2.vpath对同一个patten指定多个文件夹

    问题2:当vpath对同一个patten指定多个文件夹时,make会如何处理?

    CFLAGS := -I inc vpath %.c src1 vpath %.c src2 vpath %.h inc app.out : func.o main.o @gcc -o $@ $^ @echo "Target File ==> $@" %.o : %.c func.h @gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

    实验结果:

    实验结论:当vpath对同一个patten指定多个文件夹时,make会依次自上而下,搜索指定的文件夹,直到找到目标。

    18.3.目标文件位置

    问题3:当使用VPATH指定搜索路径后,make如何确定最终目标文件的位置?

    下面的项目中,将如何生成可执行程序?

    实验结论:

    当app.out完全不存在,make会在当前文件夹下创建app.out

    当src文件夹下存在app.out:

    所有目标和依赖的新旧关系不变,make不会重新创建app.out

    当依赖文件被更新,make在当前文件夹下创建app.out

    问题:当依赖关系改变时,如何使得src下的app.out被更新?

    18.4.GPATH变量

    上面问题,我们可以使用GPATH特殊变量指定目标文件夹来解决。

    GPATH := src VPATH := src CFLAGS := -I inc app.out : func.o main.o @gcc -o $@ $^ @echo "Target File ==> $@" %.o : %.c inc/func.h @gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

    当app.out完全不存在,make默认在当前文件夹创建app.out

    当app.out存在于src,并且依赖文件被更新,make在src文件夹中创建目标文件

    18.5.工程建议:

    尽量使用vpath为不同文件指定搜索路径;

    不要在源码文件夹中生成目标文件,为编译得到的结果创建独立文件夹

    尽量避免使用VPATH如果一定要使用,考虑GPATH的使用

    19.Make中的路径搜索_综合示例

    19.1.需求分析

    工程项目中不希望源文件夹在编译时被改动(只读文件夹)

    在编译时自动创建文件夹(build)用于存放编译结果

    编译过程中国能够自动搜索到需要的文件

    makefile易于扩展,能够复用相同类型的项目

    支持调试版本和编译选项

    19.2.项目类型

    19.3.工具原料:

    $(wildcard $(DIR)/ _patten) 获取$(DIR)文件夹中满足_patten的文件

    $(notdir _names) 去除_names中每一个文件名的路径前缀

    $(patsubst _patten, replacement, _text) 将_text中符合_patten的部分替换为replacement

    19.4.关键技巧:

    1.自动获取文件列表(函数调用)

    SRSC := $(waidcard src/*.c)

    2.根据源文件列表生成目标文件列表(变量的替换)

    OBJS := $(SRC:.c=.o)

    3.替换每一个目标文件的路径前缀(函数调用)

    OBJS := $(patsubst src/%, build/%, $(OBJS))

    19.5.编译文件的依赖

    19.6.最终方案:

    .PHONY : all clean DIR_BUILD := build DIR_SRC := src DIR_INC := inc TYPE_INC := .h TYPE_SRC := .c TYPE_OBJ := .o CC := gcc LFLAGS := CFLAGS := -I $(DIR_INC)ifeq ($(DEBUG),true) CFLAGS += -g endif MKDIR := mkdir RM := rm -fr APP := $(DIR_BUILD)/app.out HDRS := $(wildcard $(DIR_INC)/*$(TYPE_INC)) HDRS := $(notdir $(HDRS)) OBJS := $(wildcard $(DIR_SRC)/*$(TYPE_SRC)) OBJS := $(OBJS:$(TYPE_SRC)=$(TYPE_OBJ)) OBJS := $(patsubst $(DIR_SRC)/%, $(DIR_BUILD)/%, $(OBJS)) vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_INC)vpath %$(TYPE_SRC) $(DIR_SRC) all : $(DIR_BUILD) $(APP) @echo "Target File ==> $(APP)" $(DIR_BUILD) : $(MKDIR) $@ $(APP) : $(OBJS) $(CC) $(LFLAGS) -o $@ $^ $(DIR_BUILD)/%$(TYPE_OBJ) : %$(TYPE_SRC) $(HDRS) $(CC) $(CFLAGS) -o $@ -c $< clean : $(RM) $(DIR_BUILD)

    问题:

    对于规模较小的项目,makefile是否也需要使用自动变量生成依赖关系的解决方案?

    规模较小的项目没必要使用自动生成依赖关系的解决方案,可以直接让源文件依赖于头文件(易于维护)

    19.7.总结:

    工程项目中不希望源码文件夹在编译时被改动

    模式规则的灵活运用使得makefile具有复用性

    变量的灵活运用使得makefile具有可扩展性

     

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