makefile 變數深入剖析

一、makefile 變數概述

makefile 變數是一些被賦值的標識符(Identifier)，它們用於儲存各種用到的字元串或者數值。這些變數可以是自己定義的，也可以是系統默認的。在 makefile 中，變數是用於存放一些封裝的命令或者路徑信息等動態的信息。

默認情況下，make 命令會根據系統環境變數的不同而提供一些默認變數，我們也可以通過 makefile 進行自定義變數，從而實現模塊化的編程思路。

二、變數的賦值和引用

makefile 變數的基本操作包括其賦值和引用。變數的賦值使用「=」符號，如下所示：

CC=gcc

這段代碼為 CC 賦值為 gcc。

變數的引用則使用「$」符號，如下所示：

$(CC) -o test test.c

這段代碼中，將通過變數 CC 來引用 gcc 編譯器。

在 makefile 中，還可以通過「:=」符號進行變數的延遲賦值。如下所示：

OBJECTS :=
OBJECTS += main.o

這段代碼中，OBJECTS 變數先被賦值為空，後來 += 符號是在不斷地向 OBJECTS 變數中添加 main.o 目標文件。這樣就可以通過變數 OBJECTS 直接引用所有目標文件了。

三、預定義變數

為了方便程序員編寫 makefile，GNU make 已經提供了一些預定義變數，程序員可以直接引用這些變數。下面是一些 GNU make 的常用預定義變數：

• $(CC)：C 語言編譯器
• $(CFLAGS)：C 語言編譯器參數
• $(CPP)：C++ 語言編譯器
• $(CXXFLAGS)：C++ 語言編譯器參數
• $(AR)：C 語言庫文件打包命令
• $(ARFLAGS)：C 語言庫文件打包命令參數
• $(LD)：鏈接器
• $(LDFLAGS)：鏈接器參數

四、函數式變數

makefile 中還提供了很多系統內置的函數，通過這些函數可以實現很多高級的功能。比如 $(wildcard) 函數可以查找當前工作目錄下的所有文件，$(patsubst) 函數可以將源文件路徑和目標文件路徑匹配。

函數式變數的語法形式如下：

$(function arguments)

其中，function 代表函數名，arguments 代表參數。下面是系統內置的一些函數：

• $(strip string)：去除字元串中的空格
• $(subst old,new,text)：將 text 字元串中的 old 字元串替換成 new 字元串
• $(patsubst pattern,replacement,text)：將 text 字元串中按照 pattern 模式匹配的內容替換成 replacement 字元串
• $(wildcard pattern)：查找當前工作目錄下所有符合 pattern 模式的文件名
• $(foreach var,list,text)：將 list 中每個元素進行處理，並賦值給 var 變數，並將結果拼接起來
• $(shell command)：執行一個 shell 命令，並返回其結果

五、自定義變數

為了使 makefile 更加模塊化，我們可以在 makefile 中自定義一些變數。

下面是一個例子，展示在 makefile 中如何自定義變數：

INC_DIR = include
LIB_DIR = lib
SRC_DIR = src
 
CFLAGS = -I$(INC_DIR)
 
all:$(LIB_DIR)/libfoo.a
 
$(LIB_DIR)/libfoo.a:$(SRC_DIR)/foo.c
    gcc -c $(SRC_DIR)/foo.c $(CFLAGS) -o $(LIB_DIR)/foo.o
    ar r $(LIB_DIR)/libfoo.a $(LIB_DIR)/foo.o

這段代碼中，定義了三個自定義變數：INC_DIR，LIB_DIR 和 SRC_DIR，分別表示頭文件目錄，庫文件目錄和源代碼目錄。另外，CFLAGS 變數也被設置為了 -I$(INC_DIR)，這樣就可以使編譯器能夠找到 INC_DIR 目錄中的頭文件。

在 all 發展中，引用了 $(LIB_DIR)/libfoo.a 變數，並將其作為 all 的最終目標。

六、總結

本文對 makefile 變數進行了詳細的剖析，包括了變數的賦值和引用，預定義變數，函數式變數和自定義變數等方面的內容。了解這些知識點，可以讓我們更好地編寫 makefile，提高編程效率。