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多模块软件的编译和链接 第7章 预习检查 v$make f 文件，是什么文件？ 遵循makefile语法的文件，也就是makefile文件 v目标列表: 关联性列表，含义是什么？ 目标列表依赖于关联性列表 v简单变量的定义方式？ 变量名 := 文本 v举一个make内置变量的例 CFLAGS, $,$?等 vmake clean,clean常见的含义是什么？ clean是虚目标，删除make生成的文件 2 本章目标 v了解Make实用程序的功能 v使用makefile管理多模块软件 v掌握makefile的规则，变量 v掌握makefile的虚目标规则 v了解autoconf的原理和用法 本章结构 简介 多模块软件的编译和链接 Makefile和Make Rules 默认规则 虚目标 特殊目标 一般性语法错误及其纠正措施 autoconf 多模块软件、依赖树和make Make实用程序 make实用程序对简单变量的支持 内建变量 命令行的使用和调试 1-1 多模块软件 v实用的软件都是拥有多个源文件 n这些源文件称之为模块 n多模块软件 v多模块软件 优点缺点 较小的程序文件易于维护知道所有文件的依赖性 只需编译经过修改的源文件，而不 是编译整个系统 跟踪所有文件修改的时间戳 支持信息隐藏必须键入很长的命令行 2-1make v一个差强人意的办法 n使用shell脚本 v上述的缺点，导致了make的产生。 $cat build.sc gcc c prog1.c prog2.c prog3.c gcc o prog prog1.o prog2.o prog3.o 2-1make vMake的产生 Make 程序最初来源于steve Johnson的一个拜访，那天他风风火 火的闯进我的办公室，诅咒命运之神让他浪费了一个早上来调试 一个正确的程序(bug修改了，但是没有编译，因此cc *.o无效） 。而我也花了前一个晚上的部分时间在我参与的项目中解决同样 的灾难，这样编写一个工具来解决这个问题的想法诞生了。最开 始是精细的依赖关系分析器，浓缩为更简单的东西后，周末就出 炉了make.新兴工具的使用也是unix文化的一部分。Make文件都是 文本的，不是神秘的二进制编码，因为就是unix的精神:可打印， 可调试，可理解。 -stuart Feldman 2-1make v管理多模块程序的编译和连接 v读取一个说明文件-makefile n描述系统中各模块的依赖关系 vMake使重编译的次数达到最小化 nMakefile描述的依赖关系 n各组件文件的时间戳 vMakefile 实质上是一种脚本语言 2-1Make 语法Make 选项 目标 宏定义 目的Make程序更新文件是基于存放在一个文件中的依赖关系 ，称为Makefile。 2-1make 常用选项特性 -d显示调试信息 -f 指定从哪个文件中读取依赖关系信息。 默认文件是”Makefile” 或 “makefile” “-” 表示从标准输入 -h显示所有选项的简要说明 -n不运行任何Makefile命令，只显示他们 -s安静的方式运行，不显示任何信息 2-1makefile 目标列表: 关联性列表 命令列表 目标列表: 关联性列表; 命令列表 也称为先决条件 2-1makefile v注释 n# v连接符 n v关联列表和命令列表中使用shell通配符 n？ n* n 与shell脚 本的相同 2-1makefile v实例 源码-power.c #include main() float x,y; printf(“the program take x and from stdin and displays xy.n”); printf(“enter number x:”); scanf(“%f”, printf(“enter number y:”); scanf(“%f”, printf(“xy is %6.3fn”,power(double)x,(double)y); $cat Makefile Sample makefile for the power program Remember：each command line starts with a TAB power：power.c gcc power.c -o power lm $ 制表符 2-1makefile v当目标文件比关联文件更新 v更新关联文件，对比 $touch powerC $make gcc power.c o power lm 仅仅只更新文 件的修改时间 为当前时间 目标文件存在，且 比关联文件更新 重新编译更新 的关联文件 2-2依赖树 v把power.c分成两个文件 #cat power.c #include double compute(double x，double y); main() float x，y； printf(”The program takes x from stdin and displays xy.n”)； printf(”Enter number x：”)； scanf(”f， $cat main.h /*Declaration of prompts to users */ const char *PROMPTl=”Enter the value of x:” const char *PROMPT2=”Enter the value of y:” $cat inputC # include”inputh” double input(const char *s) floatx； printf(”s”，s)； scanf(“f”，&x)； return(x)； $cat input.h /* Declaration of the”input”function*/ double input(char*)； cat computeh /* Declaration of the“compute”function*/ double compute(double，double)； 2-2依赖树 $cat mainc #include #include”mainh” #include”computeh” #include”inputh” main() double x，y； printf(”The program takes X and Y from stdin and displays xy.n”)； x=input(PROMPTl)； y=input(PROMPT2)； printf(”xy is：6.3fn”，compute(x，y)； 2-2依赖树 $ cat makefile power：main.o input.o compute.o gcc main.o input.o compute.o -o power -1m main.o：main.c main.h input.h compute.h gcc -c main.c input.o：input.c input.h gcc -c input.c compute.o：compute.c computeh gcc -c compute.c $ $ make gcc -c main.c gcc -c input.c gcc -c compute.c gcc main.o input.o compute.o -o power -1m 1.第一个先决条件 不存在，或者先决 条件作为目标文件 的先决条件更新。 生成第一个 2.当所有的先决条 件更新后，生成最 终目标文件 2-3默认模式规则 -默认的后缀规则 SUFFIXES：ocs .c.o： $(CC)$(CFLAGS)-c $ .s.o： $(AS)$(ASFLAGS) -o $ $ -默认的模式规则(gnu Make) %.o:%.c: $(CC)$(CFLAGS)-c $ %.o:%.s $(AS)$(ASFLAGS) -o $ $ -利用默认的规则修改后的makefile $cat makefile power：main.o input.o compute.o gcc main.o input.o compute.o -o power -lm main.o：main.h input.h compute.h input.o：input.h compute.o：compute.h 内置变量 ，以后会 经常遇到 阶段总结 v为什么使用make？ vMakefile的语法规则 v依赖树的分析 v默认的模式规则 2-4简单变量 v简单变量 n定义: 变量名 :=文本 n添加: 变量名 += 文本 v引用 n$(变量名) n$变量名 n$单字符变量 C=gcc $C 见过其他的模式吗 ？ 变量名 = 文本 变量名 ？= 文本 超出了本章的返回 2-4简单变量 $cat makefile CC := gcc OPTIONS := -O3 OBJECTS := main.o OBJECTS += input.o compute.o SOURCES := main.c inputc compute.c HEADERS := main.h input.h compute.h power：$(OBJECTS) $(CC)$(OPTIONS) -o power $(OBJECTS) -lm main.o：mainh inputh computeh input.o：inputh compute.o：computeh power.tar：makefile $(HEADERS) $(SOURCES) tar -cvf power.tar makefile $(HEADERS) $(SOURCES) clean： rm *.o $ 2-5 内置变量 变量名意义 $当前目标的名称 $?比当前目标更新的一修改的依赖性列表 $比当前目标更新的一修改的依赖性列表 $用空格分开的所有依赖性列表 2-5修改后的makefile complete：power echo”Build complete” power：$(OBJECTS) $(CC)$(OPTIONS)-O $ $ -lm echo”The executable is in the power file” main.o：main.h input.h compute.h compute.o：compute.h input.o：input.h power.tar：makefile $(HEADERS) $(SOURCES) tar -cvf $ $ clean： rm-f *.o core power 虚目标 2-6虚目标 v不存在的文件，而且也无需创建他们 v允许你强制执行某些事件，而这些事件在正常 规则中是不会发生的 v规则虚目标和先决条件 n如果虚目标作为先决条件使用，它必须作为目标出 现在某处 n虚目标总是使与之有关的命令被执行 n虚目标作为先决条件，总是是相应的目标重建 2-6虚目标 v常见虚目标列表 目标意义 all生成工程中所以可以执行者，通常是makefile的第一个生成 目标 test运行程序的自动测试套件 clean删除make all生成的所有文件 install在系统目录中安装工程项目生成的可执行文件和文档 uninstall删除make install 安装的所有文件 2-6虚目标 $cat makefile INSTALLDIR=/home/sarwar/courses/bin install：client server cp f $ $(INSTALLDIR) rm f *.o $ cd $(INSTALLDIR)；chmod 755 $ uninstall： cd $(INSTALLDIR)；rm client server client：client.o miscc.o rcopyc.o gcc client.o miscc.o rcopyc.o lnsl -o client client.o：client.c netc.h rcopy.h gcc -c clientc $make install . . . . . . . 1.不存在的文件，仅为完成某些功能 2.如果目录下存在这个同名文件会出 现什么情况？ 2-7特殊目标 v上述问题用.PHONY的特殊目标解决 .PHONY:clean clean: rm rf *.o 2-7特殊目标 特殊目标目的 .DEFAULTS 如果make找不到生成目标的任何makefile入口或后缀规则，它 就执行与目标相关的命令 .IGNORE如果某一行makefile包含该目标，make忽略错误代码并继续建 立，；如果一个命令不正常存在， make自然会停止。带有-i选 项的make命令可以执行相同的任务 .PHONY允许您指定一个不是文件的目标，所以您能指示make调用一系 列makefile中的命令，即使在您的当前目录中有一个具有目标 名称的文件 .SILENTmake执行这些命令但不显示这些命令，带有-s选项的make可 以执行相同的任务。如7.2.5节所讨论的，在该命令前放置一个 符号就可以执行一个特别命令 .SUFFIXES为目标指定的前提(后缀)可以与后缀规则相关联。如果与目标没 有相关联的前提，已存在 的后缀列表就会被删除 2-8一般性语法错误 vTab键 v在和换行符插入了空格 $make Makefile:4:*missing separator.Stop $cat t Makefile $grep Makefile $ cat e Makefile $grep $ Makefile 2-9命令行的使用和调试 v使用非标准的Makefile名称 v从标准输入读取 v显示所执行的顺序 $ make f prog1.makefile $make -f- $make -n 3-1autoconf v创建安装shell脚本的工具 nconfigure n一旦configure生成，无需autoconf vAutoconf打包的软件 n./configure nmake nmake install 3-1autoconf vAutoconf 实际上是个工具集 工具描述 Autoconf使用模板文件作为输入，该工具产生的配置脚本可生成make程序的 描述文件，以及适合当前平台(或指定平台)的安装脚本 Autoheader该程序创建一个模板文件，当中包括autoconf创建的configure脚 本使用的#include语句 autoreconf文件的时间戳表明需要通过运行autoconf更新文件时，该程序可以 更新配置脚本 autoupdate程序更新存在的模板文件，以匹配autoconf当前版本的语法 ifnames 程序浏览出现在#if、#elif,#ifdef和#ifndef预处理指示字中所有 C的源文件。列表是排序的，每个名字都包括其中找到文件名的列 表 3-1autoconf v确定条件编译 n$ifnames *.c *.h n输出为条件定义的宏的列表，以及定义他们的文件 v创建configure.in文件 n$autoscan n$move configure.scan configure.in 3-1autoconf v编辑configure.in文件 n由m4宏指示字组成 n被autoconf解析，生成configure脚本 v创建makefile.in文件 n修改自己的makefile文件来包含autoconf产生 的定义 任务的主 要部分 3-1autoconf v创建config.h.in文件 n$autoheader nconfig.h文件的输入 v更新源文件 n所有的考虑移植的源文件，需要包含config.h 3-1autoconf v