自动生成Makefile的全过程详解
一、简介
Linux下的程序开发人员,一定都遇到过Makefile,用make命令来编译自己写的程序确实是很方便。一般情况下,大家都是手工写一个简单Makefile,如果要想写出一个符合自由软件惯例的Makefile就不那么容易了. 在本文中,将介绍如何使用autoconf和automake两个工具来帮助我们自动地生成符合自由软件惯例的Makefile,这样就可以象常见的GNU程序一样,只要使用“./configure”,“make”,“make instal”就可以把程序安装到linux系统中去了。这将特别适合想做开放源代码软件的程序开发人员,又或如果你只是自己写些小的Toy程序,那么这个文章对你也会有很大的帮助。
Makefile是用于自动编译和链接的,一个工程有很多文件组成,每一个文件的改变都会导致工程的重新链接,但是不是所有的文件都需要重新编译,Makefile中纪录有文件的信息,在make时会决定在链接的时候需要重新编译哪些文件。
Makefile的基本结构不是很复杂,但当一个程序开发人员开始写Makefile时,经常会怀疑自己写的是否符合惯例,而且自己写的Makefile经常和自己的开发环境相关联,当系统环境变量或路径发生了变化后,Makefile可能还要跟着修改。这样就造成了手工书写Makefile的诸多问题,automake恰好能很好地帮助我们解决这些问题。
使用automake,程序开发人员只需要写一些简单的含有预定义宏的文件,由autoconf根据一个宏文件生成configure,由automake根据另一个宏文件生成Makefile.in,再使用configure依据Makefile.in来生成一个符合惯例的Makefile。下面我们将详细介绍Makefile的automake生成方法。
二、实验
1、建目录
$ mkdir helloword
$ cd helloworld
$ touch hello.c
2、编写hello.c
int main(int argc, char** argv) { printf("Hello, Linux World! ");
return 0;}
3.使用autoscan工具生成configure.scan文件
configure.scan:
1、 AC_PREREQQ宏声明本文件要求的autoconf版本,这里是2.69
2、 AC_INIT定义软件的名称和信息。(DULL-PACKAGE-NAME为软件名,VERSION为软件的版本号,BUG-REPORT-ADDRESS为bug的报告地址,一般为软件作者的邮箱)
3、 AC_CONFIG_SRCDIR用来侦测指定的源码文件是否存在,确定源码目录的有效性。此处为当前目录下hello.c
4、 AC_CONFIG_HEADER用于生成config.h文件,以便autoheader使用
5、 AC_PROG_CC用来指定编译器,以便不指定的时候默认为gcc
6、 AC_OUTPUT用来设定config要产生的文件。如果是Makefile,config会把它检查出来的结果带入Makefile.in文件产生合适的Makefile.
4.获得并且修改configure.ac(或configure.in)
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ cp configure.scan configure.ac
进行以下修改:
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ vim ( gedit )configure.ac
AM_INIT_AUTOMAKE宏需要自己进行添加,它是automake所必备的宏。
5.使用aclocal工具生成aclocal.m4
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ aclocal
7.使用autoheader工具生成config.h.in文件
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ autoheader
Automake工具会根据config.in中的参量把Makefile.am转换成Makefile.in文件。在使用Automake之前,要先手动建立Makefile.am文件。
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ gedit Makefile.am
1、AUTOMAKE_OPTIONS为设置的Automake选项。它有三种等级提供给用户选择:foreign,gnu,gnits,默认等级为gnu.在此使用foreign,它只检测必须的文件。
2、bin_PROGRAMS定义要产生的执行文件名。如果要产生多个可执行文件,则每个文件名用空格隔开。
3、hello_SOURCES定义为hello这个程序所需要的原始文件。如果其中由多个文件组成的,则必须用空格进行隔开。
【功能函数在主函数文件外,(另一个文件内),用以下方式:
AUTOMAKE_OPTIONS=foreign
bin_PROGRAMS=test
test_SOURCES=max.h max.c min.h min.c test.c
】
9.使用Automake生成Makefile.in文件
要使用选项“--add-missing”可以让Automake自动添加一些必要的脚本文件。如下:
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ automake --add-missing
运行自动配置设置文件configure,把Makefile.in编程最终的Makefile
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ ./configure
11.测试
运行Make命令进行编译。然后运行hello程序
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ make
soyo@soyo-VPCCB3S1C:~/下载/helloword$ ./hello
Hello, Linux World!
结果正确!
三、总结
autoscan是用来扫描源代码目录生成configure.scan文件的。autoscan可以用目录名做为参数,但如果你不使用参数的话,那么autoscan将认为使用的是当前目录。autoscan将扫描你所指定目录中的源文件,并创建configure.scan文件。
2、 configure.scan
configure.scan包含了系统配置的基本选项,里面都是一些宏定义。我们需要将它改名为configure.in
3、 aclocal
aclocal是一个perl 脚本程序。aclocal根据configure.in文件的内容,自动生成aclocal.m4文件。aclocal的定义是:“aclocal - create aclocal.m4 by scanning configure.ac”
4、 autoconf
autoconf是用来产生configure文件的。configure是一个脚本,它能设置源程序来适应各种不同的操作系统平台,并且根据不同的系统来产生合适的Makefile,从而可以使你的源代码能在不同的操作系统平台上被编译出来。
在configure.ini中:
#号表示注释,这个宏后面的内容将被忽略。
AC_INIT(FILE)
这个宏用来检查源代码所在的路径
AM_INIT_AUTOMAKE(PACKAGE, VERSION)
这个宏是必须的,它描述了我们将要生成的软件包的名字及其版本号:PACKAGE是软件包的名字,VERSION是版本号。当你使用make dist命令时,它会给你生成一个类似helloworld-1.0.tar.gz的软件发行包,其中就有对应的软件包的名字和版本号。
AC_PROG_CC
这个宏将检查系统所用的C编译器。
AC_OUTPUT(FILE)
这个宏是我们要输出的Makefile的名字。 我们在使用automake时,实际上还需要用到其他的一些宏,但我们可以用aclocal 来帮我们自动产生。执行aclocal后我们会得到aclocal.m4文件。
产生了configure.in和aclocal.m4 两个宏文件后,我们就可以使用autoconf来产生configure文件了。
5、 Makefile.am
Makefile.am是用来生成Makefile.in的,需要你手工书写。Makefile.am中定义了一些内容:
AUTOMAKE_OPTIONS
这个是automake的选项。在执行automake时,它会检查目录下是否存在标准GNU软件包中应具备的各种文件,例如AUTHORS、ChangeLog、NEWS等文件。我们将其设置成foreign时,automake会改用一般软件包的标准来检查
bin_PROGRAMS
这个是指定我们所要产生的可执行文件的文件名。如果你要产生多个可执行文件,那么在各个名字间用空格隔开。
helloworld_SOURCES
这个是指定产生“helloworld”时所需要的源代码。如果它用到了多个源文件,那么请使用空格符号将它们隔开。比如需要helloworld.h,helloworld.c那么请写成helloworld_SOURCES= helloworld.h helloworld.c
如果你在bin_PROGRAMS定义了多个可执行文件,则对应每个可执行文件都要定义相对的filename_SOURCES。
6、 automake
我们使用automake --add-missing来产生Makefile.in。
选项--add-missing的定义是“add missing standard files to package”,它会让automake加入一个标准的软件包所必须的一些文件。
我们用automake产生出来的Makefile.in文件是符合GNU Makefile惯例的,接下来我们只要执行configure这个shell 脚本就可以产生合适的 Makefile 文件了。
7、 Makefile
在符合GNU Makefiel惯例的Makefile中,包含了一些基本的预先定义的操作:
make
根据Makefile编译源代码,连接,生成目标文件,可执行文件。
make clean
清除上次的make命令所产生的object文件(后缀为“.o”的文件)及可执行文件。
make install
将编译成功的可执行文件安装到系统目录中,一般为/usr/local/bin目录。
make dist
产生发布软件包文件(即distribution package)。这个命令将会将可执行文件及相关文件打包成一个tar.gz压缩的文件用来作为发布软件的软件包。
它会在当前目录下生成一个名字类似“PACKAGE-VERSION.tar.gz”的文件。PACKAGE和VERSION,是我们在configure.in中定义的AM_INIT_AUTOMAKE(PACKAGE, VERSION)。
make distcheck
生成发布软件包并对其进行测试检查,以确定发布包的正确性。这个操作将自动把压缩包文件解开,然后执行configure命令,并且执行make,来确认编译不出现错误,最后提示你软件包已经准备好,可以发布了。
===========================================
hello-1.0 archives ready for distribution:
hello-1.0.tar.gz
===========================================
make distclean
类似make clean,但同时也将configure生成的文件全部删除掉,包括Makefile。
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