linux makefile學習筆記(1)

2021-06-20 17:53:12 字數 3268 閱讀 4366

關於程式的編譯和鏈結

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在此,我想多說關於程式編譯的一些規範和方法,一般來說,無論是c、c++、還是pas,首先要把原始檔編譯成中間**檔案,在windows下也就是 .obj 檔案,unix下是 .o 檔案,即 object file,這個動作叫做編譯(compile)。然後再把大量的object file合成執行檔案,這個動作叫作鏈結(link)。

編譯時,編譯器需要的是語法的正確,函式與變數的宣告的正確。對於後者,通常是你需要告訴編譯器標頭檔案的所在位置(標頭檔案中應該只是宣告,而定義應該放在c/c++檔案中),只要所有的語法正確,編譯器就可以編譯出中間目標檔案。一般來說,每個原始檔都應該對應於乙個中間目標檔案(o檔案或是obj檔案)。

鏈結時,主要是鏈結函式和全域性變數,所以,我們可以使用這些中間目標檔案(o檔案或是obj檔案)來鏈結我們的應用程式。鏈結器並不管函式所在的原始檔,只管函式的中間目標檔案(object file),在大多數時候,由於原始檔太多,編譯生成的中間目標檔案太多,而在鏈結時需要明顯地指出中間目標檔名,這對於編譯很不方便,所以,我們要給中間目標檔案打個包,在windows下這種包叫「庫檔案」(library file),也就是 .lib 檔案,在unix下,是archive file,也就是 .a 檔案。

總結一下,原始檔首先會生成中間目標檔案,再由中間目標檔案生成執行檔案。在編譯時,編譯器只檢測程式語法,和函式、變數是否被宣告。如果函式未被宣告,編譯器會給出乙個警告,但可以生成object file。而在鏈結程式時,鏈結器會在所有的object file中找尋函式的實現,如果找不到,那到就會報鏈結錯誤碼(linker error),在vc下,這種錯誤一般是:link 2001錯誤,意思說是說,鏈結器未能找到函式的實現。你需要指定函式的object file.

一、makefile的規則

在講述這個makefile之前,還是讓我們先來粗略地看一看makefile的規則。

target ... : prerequisites ...

command

......

target也就是乙個目標檔案,可以是object file,也可以是執行檔案。還可以是乙個標籤(label),對於標籤這種特性,在後續的「偽目標」章節中會有敘述。

prerequisites就是,要生成那個target所需要的檔案或是目標。

command也就是make需要執行的命令。(任意的shell命令)

這是乙個檔案的依賴關係,也就是說,target這乙個或多個的目標檔案依賴於prerequisites中的檔案,其生成規則定義在command中。說白一點就是說,prerequisites中如果有乙個以上的檔案比target檔案要新的話,command所定義的命令就會被執行。這就是makefile的規則。也就是makefile中最核心的內容。

說到底,makefile的東西就是這樣一點,好像我的這篇文件也該結束了。呵呵。還不盡然,這是makefile的主線和核心,但要寫好乙個makefile還不夠,我會以後面一點一點地結合我的工作經驗給你慢慢到來。內容還多著呢。

二、乙個示例

正如前面所說的,如果乙個工程有3個頭檔案,和8個c檔案,我們為了完成前面所述的那三個規則,我們的makefile應該是下面的這個樣子的。

edit : main.o kbd.o command.o display.o /

insert.o search.o files.o utils.o

cc -o edit main.o kbd.o command.o display.o /

insert.o search.o files.o utils.o

main.o : main.c defs.h

cc -c main.c

kbd.o : kbd.c defs.h command.h

cc -c kbd.c

command.o : command.c defs.h command.h

cc -c command.c

display.o : display.c defs.h buffer.h

cc -c display.c

insert.o : insert.c defs.h buffer.h

cc -c insert.c

search.o : search.c defs.h buffer.h

cc -c search.c

files.o : files.c defs.h buffer.h command.h

cc -c files.c

utils.o : utils.c defs.h

cc -c utils.c

clean :

rm edit main.o kbd.o command.o display.o /

insert.o search.o files.o utils.o

反斜槓(/)是換行符的意思。這樣比較便於makefile的易讀。我們可以把這個內容儲存在檔案為「makefile」或「makefile」的檔案中,然後在該目錄下直接輸入命令「make」就可以生成執行檔案edit。如果要刪除執行檔案和所有的中間目標檔案,那麼,只要簡單地執行一下「make clean」就可以了。

在這個makefile中,目標檔案(target)包含:執行檔案edit和中間目標檔案(*.o),依賴檔案(prerequisites)就是冒號後面的那些 .c 檔案和 .h檔案。每乙個 .o 檔案都有一組依賴檔案,而這些 .o 檔案又是執行檔案 edit 的依賴檔案。依賴關係的實質上就是說明了目標檔案是由哪些檔案生成的,換言之,目標檔案是哪些檔案更新的。

在定義好依賴關係後,後續的那一行定義了如何生成目標檔案的作業系統命令,一定要以乙個tab鍵作為開頭。記住,make並不管命令是怎麼工作的,他只管執行所定義的命令。make會比較targets檔案和prerequisites檔案的修改日期,如果prerequisites檔案的日期要比targets檔案的日期要新,或者target不存在的話,那麼,make就會執行後續定義的命令。

這裡要說明一點的是,clean不是乙個檔案,它只不過是乙個動作名字,有點像c語言中的lable一樣,其冒號後什麼也沒有,那麼,make就不會自動去找檔案的依賴性,也就不會自動執行其後所定義的命令。要執行其後的命令,就要在make命令後明顯得指出這個lable的名字。這樣的方法非常有用,我們可以在乙個makefile中定義不用的編譯或是和編譯無關的命令,比如程式的打包,程式的備份,等等。

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