全能編程開發工程師必備：gmake詳解

一、什麼是gmake

GNU Make (gmake)是由GNU開發和發布的構建自動化工具。它能夠根據項目的依賴關係自動化地構建代碼和可執行文件。Make 不直接去編譯，而是讀取 Makefile 文件中的指令，按照指令自動化地執行編譯的流程。

實際上，我們可以把 Makefile 看作是一種定義代碼構建流程的腳本。Makefile 中指定了每個構建目標（target）所依賴的文件以及如何通過依賴之間的關係構建目標。

二、gmake的優點

1、可移植性強：gmake 是跨平台的，可以在多種 Unix/Linux 系統以及 Windows 上運行。

2、高效性強：gmake 可以自動化地構建代碼，大大提高了開發效率。

3、模塊化易於維護：Makefile 中的規則可以被組織成模塊，易於維護。

4、可擴展性和靈活性強：gmake 可以與其他工具配合使用，例如 Autoconf、Automake、CMake 等。

5、可定製化強：Makefile 中的指令可以自由修改，用戶可以根據項目需求進行定製。

三、gmake的基本語法

Makefile 中的語法很簡單，主要分為以下幾個部分：

target: prerequisites
        recipe

其中：

• target: 目標文件名

• prerequisites: 依賴項

• recipe: 執行指令的命令行

註：recipe 的前面必須是 Tab 鍵，而不是空格。

例如：

hello: main.c 
        gcc -o hello main.c

這段 Makefile 的意思是：生成 hello 可執行文件，依賴於 main.c 源文件，執行 gcc -o hello main.c 指令。

四、gmake的高級功能

1、變量和函數

Makefile 中可以定義變量，使用 ${} 進行變量替換。可以使用內置函數（例如 wildcard、foreach、if）來擴充 Makefile 的能力。

例如：

CC=gcc
CFLAGS=-Wall -O3
SRC=$(wildcard *.c)
OBJ=$(SRC:.c=.o)

hellomake: $(OBJ)
        $(CC) $(CFLAGS) -o $@ $^

clean:
        rm -f *.o hellomake

這個 Makefile 定義了變量 CC、CFLAGS、SRC、OBJ。其中，SRC 變量使用了 wildcard 函數，它會返回當前目錄下所有 .c 文件的文件名。OBJ 變量使用了字符串替換功能，將 SRC 變量中的 .c 後綴替換為 .o 後綴。

2、條件語句

可以使用 ifeq、ifdef 等條件語句進行條件判斷，根據不同情況執行不同指令。

例如：

ifeq ($(OS),Windows_NT)
    RM = del /q
    MV = move /y
else
    RM = rm -f
    MV = mv -f
endif

clean:
    $(RM) *.o

這段示例代碼會根據系統類型定義不同的刪除和移動指令。

3、自動化依賴關係

通過引入自動化依賴關係，可以在 Makefile 中定義構建目標文件之間的依賴關係，讓 gmake 能夠自動判斷哪些文件需要重新構建。

例如：

CFLAGS=-Wall -O3
OBJ=main.o hello.o

hellomake: $(OBJ)
        gcc $(CFLAGS) -o $@ $^

%.o: %.c
        gcc $(CFLAGS) -c $< -o $@

這個 Makefile 會自動化地處理 main.o 和 hello.o 之間的依賴關係，當 main.c 或 hello.c 文件發生變化時，只會對這些文件進行重新編譯。

五、gmake常用命令

1、make 和 make all：構建所有目標和構建默認目標。

2、make clean：清除所有生成的文件。

3、make install：安裝構建生成的文件。

4、make uninstall：卸載已安裝的文件。

5、make help：列出可用的 Makefile 中的目標。

六、總結

gmake 是一個強大的構建自動化工具，能夠幫助開發者快速、高效地構建代碼和可執行文件。在實際開發中，需要學會如何編寫 Makefile 文件，掌握 Makefile 文件的編寫技巧和常用命令，以便更好地利用 gmake 來提升代碼的構建效率。