Makefile学习

　　Makefile   在开源项目中还是相当的常见的，熟悉他的基本语法，还是很有必要的，其次是Makefile相对于shell脚本的优点就是他的关联性，和前置条件等都很好的解决的构建链条的问题。有些学c/cpp的同学可能比较熟悉，我们这个核心不关注于这个，主要是使用在日常中make 一些cli参数-n 参数：　　 使用 -n 参数，让 make 命令输出将要执行的操作步骤，而不是真正执行这些操作；    makefile git:(master)   touch Makefile2          makefile git:(master)   make -n         rm -f Makefile1 Makefile2 Makefile3    makefile git:(master)   ls  Makefile  Makefile1 Makefile2-f 参数：　　使用 -f 参数，后面可以接一个文件名，用于指定一个文件作为 makefile 文件。如果没有使用 -f 选项，则 make 命令会在当前目录下查找名为 makefile 的文件，如果该文件不存在，则查找名为 Makefile 的文件。 -C   参数 一般当我们调用其他目录的makefile，可以直接make -C    执行完退回当前make命令，类似于shellinclude   可以引用用其他的makefile，类似于其他编程语言的import  ，和环境变量MAKEFILES   等效
　　Makefile文件 include a.make b.make  all: echoa echob     @echo hello
　　a.make 文件 echoa:     @echo hello a
　　b.make 文件 echob:     @echo hello b
　　执行
　　1） 可以发现include却是是把它完完全全的copy到了头部    makefile git:(master)   make hello a
　　2）继续，完全符合    makefile git:(master)   make all hello a hello b hellomakefile一些环境变量MAKE
　　其实就是你的make环境变量的，  which make   即可.PHONY: all  all:     @echo ＂make路径: $(MAKE)＂
　　输出    makefile git:(master)   make make路径: /Library/Developer/CommandLineTools/usr/bin/makeRM
　　这个主要是当作  rm -f  参数.PHONY: all  clean:     $(RM) Makefile1 Makefile2 Makefile3
　　输出：    makefile git:(master)   make rm -f Makefile1 Makefile2 Makefile3MAKEFILE_LIST
　　MAKEFILE_LIST  的变量, 它是个列表变量, 在每次make读入一个make文件时, 都把它添加到最后一项，gnu make 有效。Makefile 文件 all:     @echo ＂当前makefile: $(MAKEFILE_LIST)＂     @$(MAKE) -f Makefile2Makefile 文件2 all:     @echo ＂当前makefile: $(MAKEFILE_LIST)＂
　　输出    makefile git:(master)   make 当前makefile:  Makefile 当前makefile:  Makefile2
　　所以依靠这个可以获取当前路径，但是目前没有模拟出 MAKEFILE_LIST   多个列表.PHONY:  first:     @echo $(MAKEFILE_LIST)  second:     @echo $(lastword $(MAKEFILE_LIST))  third:     @echo $(realpath $(lastword $(MAKEFILE_LIST)))  latest: first second third     @echo $(shell dirname $(realpath $(lastword $(MAKEFILE_LIST))))
　　执行    go-source git:(master)   make latest  Makefile Makefile /Users/fanhaodong/go/code/go-source/Makefile /Users/fanhaodong/go/code/go-sourcemakefile 文件书写规则
　　 makefile 文件由一组 依赖关系 和规则 构成。每个依赖关系都由一个目标（即将要创建的文件）和一个该目标所依赖的源文件组成；规则描述了如何通过这些依赖文件创建目标。简单的来说，makefile 文件的写法如下：target: prerequisites     command1     command2     ...
　　其中， target   是即将要创建的目标（通常是一个可执行文件），target   后面紧跟一个冒号，prerequisite   是生成该目标所需要的源文件（依赖），一个目标所依赖的文件可以有多个，依赖文件与目标之间以及各依赖文件之间用空格或制表符 Tab 隔开，这些元素组成了一个依赖关系 。随后的命令 command 就是规则 ，也就是 make 需要执行的命令，它可以是任意的 shell 命令。另外，makefile 文件中，注释以 # 号开头，一直延续到该行的结束 。
　　比如下面这个，target就是 hello  ,prerequisite  是hello.c  的文件hello:  hello.c     $(CC) -o hello.s -S hello.c     $(CC) -o hello.o -c hello.s     $(CC) -o hello hello.o
　　构建c项目all: test   test: test.o anotherTest.o      gcc -Wall test.o anotherTest.o -o test  test.o: test.c      gcc -c -Wall test.c   anotherTest.o: anotherTest.c      gcc -c -Wall anotherTest.c   clean:      rm -rf *.o test
　　GNU的make工作时的执行步骤如下： 读入所有的Makefile。 读入被include的其它Makefile。 初始化文件中的变量。 推导隐晦规则，并分析所有规则。 为所有的目标文件创建依赖关系链。 根据依赖关系，决定哪些目标要重新生成。 执行生成命令。
　　1-5步为第一个阶段，6-7为第二个阶段。第一个阶段中，如果定义的变量被使用了，那么，make会把其展开在使用的位置。但make并不会完全马上展开，make使用的是拖延战术，如果变量出现在依赖关系的规则中，那么仅当这条依赖被决定要使用了，变量才会在其内部展开。
　　当然，这个工作方式你不一定要清楚，但是知道这个方式你也会对make更为熟悉。有了这个基础，后续部分也就容易看懂了。 申明变量=   类似宏一样，他会对变量进行引用，在执行时扩展，允许递归扩展:=   如果变量申明符合先来后到，和=  含义一样，但是如果 申明a引用了b但是b还没有申明，此时认为b为空a = $(b) + 1 b = 2  c := $(d) + 1 d = 2  all:     @echo $(a)     @echo $(c)
　　输出    makefile git:(master)   make 2 + 1 + 1
　　奇怪的现象： 可以发现我们申明a变量后，但是输出的时候却是 100 ，可以发现cli传递的优先级最高，不可以被覆盖    makefile git:(master)   make a=100         100 + 1?=   如果a变量前面已经申明过了，那么后面a ?=xxx   则因为前面已经申明了a，所以不进行赋值，也就是a?=xxxx  无效，如果前面没有申明则有效A = hello A ?= hello world  all:     @echo $(A)
　　输出： hello  +=   这个类似于a+=1   ， 意思就是在原来的基础上 += ，很方便，下面提供demobuild_args := -race ifeq ($(vendor),true)     build_args += -mod=vendor endif all:     @echo $(build_args)
　　输出：    makefile git:(master)   make vendor=true -race -mod=vendor命令行参数echo:     @echo $(arg)
　　执行：    makefile git:(master)   make arg=ruoyu ruoyu执行函数1、call+ define 宏定义
　　类似于C语言的宏定义 # 编译生成到bin目录下 define build     sh ./build.sh $(1) ./bin/$(strip $(2)) endef # 脚手架脚本 go-build: pre     $(call build, cmd/go-build/main.go, go-build)2、自带函数
　　格式  $(<命令><参数>)  all:     @echo $(lastword 1 2 3)
　　输出    makefile git:(master)   make 33、调用shell函数all:     @echo $(shell dirname /data/test)
　　执行    makefile git:(master)   make /dataMakefile文件的语法 :   [tab]  target: 目标，支持模式匹配 prerequisites：前置条件，可以有多个，支持模式匹配 commands: 前面必须有 tab   ，是shell命令/makefile函数命令1、注释
　　注释一般使用 #   开头表示，但是如果注释在目标的命令包含# 一般all定义了全部 all:     #hello
　　执行    makefile git:(master)   make #hello2、关闭回声
　　这个其实很简单，就是在执行shell命令的时候，往往会打印日志，所以这里提供了很好的解决方式，使用 @   符号all:     echo ＂hello world＂
　　执行后会发现，每次执行的时候都会打印回声    makefile git:(master)   make echo ＂hello world＂ hello world
　　所以可以将makefile文件改成以下 all:     @echo ＂hello world＂
　　输出    makefile git:(master)   make hello world3、通配符
　　和bash一样，主要有 *   等通配符，主要是在 shell脚本中使用new:     for x in {1,2,3,4};do touch $x.test ;done clean:     $(RM) *.test
　　执行    makefile git:(master)   make new  for x in {1,2,3,4};do touch $x.test ;done    makefile git:(master)   ls | grep test 1.test 2.test 3.test 4.test    makefile git:(master)   make clean  rm -f *.test    makefile git:(master)   ls | grep test4、模式匹配
　　主要是对文件名的支持！主要是在 目标和依赖中使用, 使用匹配符%，可以将大量同类型的文件，只用一条规则就完成构建。 %.o: %.c
　　等同于 f1.o: f1.c f2.o: f2.c
　　不懂的可以看一下这篇文章，对比一下 模式匹配和通配符的区别 : https://blog.csdn.net/BobYuan888/article/details/88640923
　　理解模式匹配必须了解下面这四个
　　$@  ：目标的名字
　　$^  ：构造所需文件列表所有所有文件的名字
　　lt;  ：构造所需文件列表的第一个文件的名字
　　$?  ：构造所需文件列表中更新过的文件
　　大致原理： 我要找 f1.o  的构造规则，看看Makefile中那个规则符合。然后找到了%.o:%.c 来套一下来套一下 %.o 和我要找的 f1.o   匹配套上了，得到%= f1  。所以在后面的%.c就表示 f1.c  了。OK进行构造
　　1、例子一（编译c文件） %.o: %.c %.h     @echo ＂目标的名字: $@, 依赖的第一个文件: lt; , 依赖的全部文件: $^, 所更新的文件: $?＂     $(CC) -o $@ -c lt; all: utils.o     @echo ＂编译…＂    clean:     $(RM) *.i *.s *.o main
　　执行，可以看到完全符合我们的例子 目标的名字: utils.o, 依赖的第一个文件: utils.c , 依赖的全部文件: utils.c utils.h, 所更新的文件: utils.c utils.h cc -o utils.o -c utils.c 编译…for循环1、makefile: foreach循环
　　语法： $(foreach,$(g_var),;)   ， 这里需要变量引用需要使用$()  list := $(shell ls)  all:     @$(foreach item,$(list),         echo $(item);         echo $(realpath $(item));         echo ＂====================＂;     )
　　输出：    makefile git:(master)   make Makefile /Users/fanhaodong/note/note/demo/makefile/Makefile ==================== Makefile1 /Users/fanhaodong/note/note/demo/makefile/Makefile1 ==================== Makefile2 /Users/fanhaodong/note/note/demo/makefile/Makefile2 ====================3、shell：for 循环list := $(shell ls)  all:     @for x in $(list); do         echo $x;     done
　　记住一点就好， $   符号转移需要使用$
　　执行    makefile git:(master)   make mfor  Makefile Makefile1 Makefile2 a.make b.makeif 函数1、makefile: if 函数
　　命令格式： $(if,;,;)  all:     @$(if $(shell command -v $(arg)),echo command $(arg) is exist,echo command $(arg) is not exist)
　　执行    makefile git:(master)   make arg=go command go is exist    makefile git:(master)   make arg=go1 command go1 is not exist2、shell: if 函数all:     @if [ `command -v $(arg)` ];then         echo ＂command [$(arg)] is exist＂;     else          echo ＂command [$(arg)] is not exist＂;     fi
　　执行    makefile git:(master)   make arg=go command [go] is exist    makefile git:(master)   make arg=go1 command [go1] is not exist执行多个命令echo:     @echo hello world echo2:     @echo hello world 2
　　执行：    makefile git:(master)   make echo echo2 hello world hello world 2宏定义define echo     echo ＂hello, $(1)!＂ endef  ARG :=  ifdef arg     ARG := $(arg) else     ARG := NULL endif      all: print     @$(call echo,＂world＂)     @echo $(ARG)  print:     @echo ＂arg: $(arg)＂
　　执行    makefile git:(master)   make arg=world arg: world hello, world! world系统环境变量
　　申明推荐： export<变量名称>   ， 获取使用${<变量名称>}  GOPROXY := https://goproxy.cn,direct export GOPROXY  all:     @echo ${GOPROXY}编译C项目
　　c项目往往很复杂，设计到 预编译，编译，汇编，链接 的过程
　　1、文件 (头文件、main文件)
　　1、utils.h #ifndef _ADD_H_ #define _ADD_H_  int add (int a,int b);  #endif
　　2、utils.c int add(int x ,int y){     return x+y; }
　　3、main.c
　　注意：头文件的寻找方式 先搜索当前目录 然后搜索-I指定的目录,例如 -I ./head  再搜索gcc的环境变量CPLUS INCLUDE PATH（C程序使用的是C INCLUDE PATH） 最后搜索gcc的内定目录 #include  #include ＂utils.h＂  int main(int argc, char const *argv[]) {     printf(＂1+2 = %d ＂,add(1,2));     return 0; }
　　假如 .h 文件放在 head 目录    cpp git:(master)   ls head  utils.h # 可以发现编译异常，异常时 .h文件未找到    cpp git:(master)   gcc -c main.c -o main.o main.c:2:10: fatal error: ＂utils.h＂ file not found #include ＂utils.h＂          ^~~~~~~~~ 1 error generated. # 修改 -I 参数可以发现通过    cpp git:(master)   gcc -I ./head  -c main.c -o main.o    cpp git:(master)   ls | grep main.o main.o2、预编译-E
　　-E  ：预编译，这一步主要是将头文件，宏定义展开到文件，是文本形式   cpp git:(master)   gcc -E main.c -o main.i    cpp git:(master)   tail -f 10 main.i  tail: 10: No such file or directory  ==> main.i <==  ### 可以看到这里是把 utils.h 的头文件信息 copy 过来了 int add (int a,int b); # 3 ＂main.c＂ 2  int main(int argc, char const *argv[]) {     printf(＂1+2 = %d ＂,add(1,2));     return 0; }3、编译-S
　　编译为汇编代码，是文本形式     cpp git:(master)   gcc -S main.i -o main.s
　　4、汇编-c
　　就是编译成二进制的汇编文件，是可重定位目标程序，属于二进制文件     cpp git:(master)   gcc -c main.s -o main.o    cpp git:(master)   hexdump -C main.o 00000000  cf fa ed fe 07 00 00 01  03 00 00 00 01 00 00 00  |................| 00000010  04 00 00 00 08 02 00 00  00 20 00 00 00 00 00 00  |......... ......| 00000020  19 00 00 00 88 01 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................| 00000030  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................| 00000040  b0 00 00 00 00 00 00 00  28 02 00 00 00 00 00 00  |........(.......| 00000050  b0 00 00 00 00 00 00 00  07 00 00 00 07 00 00 00  |................| 00000060  04 00 00 00 00 00 00 00  5f 5f 74 65 78 74 00 00  |........__text..| 00000070  00 00 00 00 00 00 00 00  5f 5f 54 45 58 54 00 00  |........__TEXT..| 00000080  00 00 00 00 00 00 00 00  00 00 00 00 00 00 00 00  |................| 00000090  42 00 00 00 00 00 00 00  28 02 00 00 04 00 00 00  |B.......(.......| 000000a0  d8 02 00 00 03 00 00 00  00 04 00 80 00 00 00 00  |................|    cpp git:(master)   objdump -d main.o  main.o: file format Mach-O 64-bit x86-64   Disassembly of section __TEXT,__text:  0000000000000000 _main:        0: 55                            pushq   %rbp        1: 48 89 e5                      movq    %rsp, %rbp        4: 48 83 ec 20                   subq    $32, %rsp        8: c7 45 fc 00 00 00 00          movl    $0, -4(%rbp)        f: 89 7d f8                      movl    %edi, -8(%rbp)       12: 48 89 75 f0                   movq    %rsi, -16(%rbp)       16: bf 01 00 00 00                movl    $1, %edi       1b: be 02 00 00 00                movl    $2, %esi       20: e8 00 00 00 00                callq   0 <_main+0x25>       25: 48 8d 3d 16 00 00 00          leaq    22(%rip), %rdi       2c: 89 c6                         movl    %eax, %esi       2e: b0 00                         movb    $0, %al       30: e8 00 00 00 00                callq   0 <_main+0x35>       35: 31 c9                         xorl    %ecx, %ecx       37: 89 45 ec                      movl    %eax, -20(%rbp)       3a: 89 c8                         movl    %ecx, %eax       3c: 48 83 c4 20                   addq    $32, %rsp       40: 5d                            popq    %rbp       41: c3                            retq5、链接
　　对于c/cpp语言来说，最难的就是链接了！这里也设计到隐晦规则了，首先 .o   是符合main.o  ,utils.o  的，所以会执行 两次cc  ，最终链接成功# 伪目标,这里定义的目标不会去文件系统里寻找 .PHONY: all clean # CC 属于makefile的全局变量，已经定义好了，但是我们使用gcc需要指定 CC := gcc  # $@ 目前的目标项目名称 也就是 %.o # lt; 目前的依赖项目 %.o: %.c     $(CC) -c lt; -o $@ all: install run clean # 当依赖符合模式匹配时候，会执行上面的 %.o: %.c install: utils.o main.o     gcc -o main utils.o main.o run:     ./main clean:     $(RM) *.i *.s *.o main
　　执行    cpp git:(master)   make gcc -c utils.c -o utils.o gcc -c main.c -o main.o gcc -o main utils.o main.o ./main 1+2 = 3 rm -f *.i *.s *.o main帮助
　　如果你想写help，可以使用下面那个表达式 .PHONY: help  echo: ## 打印echo     @echo ＂hello＂  all: ## 打印echo1  help: ## 帮助     @awk ＂BEGIN {FS = ＂:.*?## ＂} /^[a-zA-Z_-]+:.*?## / {sub(＂\n＂,sprintf(＂ %22c＂,＂ ＂), $2);printf ＂ 33[36m%-20s33[0m  %s ＂, $1, $2}＂ $(MAKEFILE_LIST)
　　其实很简单，了解 awk 语法的话，知道 awk ＂条件 动作＂文件名   所谓条件就是正则表达式，分隔符是:.*?##  ，然后匹配的条件是以 字母开头的[root@19096dee708b data]# cat demo.txt 11 22 111 22 33
　　匹配一下· [root@19096dee708b data]# awk  ＂{printf ＂$1=%s $2=%s ＂,$1,$2}＂ demo.txt $1=11 $2=22 $1=111 $2= $1=22 $2=33
　　我们要拿到我们的结果！所以需要匹配有空格的，匹配空格就是 s  [root@19096dee708b data]# awk  ＂/s/ {printf ＂$1=%s $2=%s ＂,$1,$2}＂ demo.txt $1=11 $2=22 $1=22 $2=33