【Linux编程】Makefile的工作流程！

本篇文章我们研究一下 Makefile 的是怎样工作的？
当我们在执行 make 条命令的时候，make 就会去当前文件下找要执行的编译规则，也就是 Makefile 文件。
我们编写 Makefile 的时可以使用的文件的名称 "GNUmakefile" 、"makefile" 、"Makefile" ，make 执行时回去寻找 Makefile 文件，找文件的顺序也是这样的。
我们推荐使用 Makefile（一般在工程中都这么写，大写的会比较的规范）。如果文件不存在，make 就会给我们报错，提示：
make：*** 没有明确目标并且找不到 makefile 停止


Makefile的工作流程

Makefile 的具体工作流程可以通过例子来看一下：创建一个包含有多个源文件和 Makefile 的目录文件，源文件之间相互关联。
在 Makefile 中添加下面的代码：

main:main.o test1.o test2.o
gcc main.o test1.o test2.o -o main
main.o:main.c test.h
gcc -c main.c -o main.o
test1.o:test1.c test.h
gcc -c test1.c -o test1.o
test2.o:test2.c test.h
gcc -c test2.c -o test2.o

在我们编译项目文件的时候，默认情况下，make 执行的是 Makefile 中的第一规则（Makefile 中出现的第一个依赖关系），此规则的第一目标称之为“最终目标”或者是“终极目标”。
在 shell 命令行执行的 make 命令，就可以得到可执行文件 main 和中间文件 main.o、test1.o 和 test2.o，main 就是我们要生成的最终文件。
通过 Makefile 我们可以发现，目标 main"在 Makefile 中是第一个目标，因此它就是 make 的终极目标，当修改过任何 C 文件后，执行 make 将会重建终极目标 main。

它的具体工作顺序是：

当在 shell 提示符下输入 make 命令以后。 make 读取当前目录下的 Makefile 文件，并将 Makefile 文件中的第一个目标作为其执行的“终极目标”，开始处理第一个规则（终极目标所在的规则）。在我们的例子中，第一个规则就是目标 "main" 所在的规则。规则描述了 "main" 的依赖关系，并定义了链接 ".o" 文件生成目标 "main" 的命令；make 在执行这个规则所定义的命令之前，首先处理目标 "main" 的所有的依赖文件（例子中的那些 ".o" 文件）的更新规则（以这些 ".o" 文件为目标的规则）。
对这些 ".o" 文件为目标的规则处理有下列三种情况：
  目标 ".o" 文件不存在，使用其描述规则创建它；
  目标 ".o" 文件存在，目标 ".o" 文件所依赖的 ".c" 源文件 ".h" 文件中的任何一个比目标 ".o" 文件“更新”（在上一次 make 之后被修改）。则根据规则重新编译生成它；
  目标 ".o" 文件存在，目标 ".o" 文件比它的任何一个依赖文件（".c" 源文件、".h" 文件）“更新”（它的依赖文件在上一次 make 之后没有被修改），则什么也不做。
通过上面的更新规则我们可以了解到中间文件的作用，也就是编译时生成的 ".o" 文件。作用是检查某个源文件是不是进行过修改，最终目标文件是不是需要重建。
我们执行 make 命令时，只有修改过的源文件或者是不存在的目标文件会进行重建，而那些没有改变的文件不用重新编译，这样在很大程度上节省时间，提高编程效率。小的工程项目可能体会不到，项目工程文件越大，效果才越明显。
当然 make 命令能否顺利的执行，还在于我们是否制定了正确的的依赖规则，当前目录下是不是存在需要的依赖文件，只要任意一点不满足，我们在执行 make 的时候就会出错。所以完成一个正确的 Makefile 不是一件简单的事情。


清除工作目录中的过程文件

我们在使用的时候会产生中间文件会让整个文件看起来很乱，所以在编写 Makefile 文件的时候会在末尾加上这样的规则语句：

.PHONY:clean
clean:
rm -rf *.o test

其中 "*.o" 是执行过程中产生的中间文件，"test" 是最终生成的执行文件。我们可以看到 clean 是独立的，它只是一个伪目标（在《Makefile伪目标》的章节中详细介绍），不是具体的文件。不会与第一个目标文件相关联，所以我们在执行 make 的时候也不会执行下面的命令。
在shell 中执行 "make clean" 命令，编译时的中间文件和生成的最终目标文件都会被清除，方便我们下次的使用。


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