在使用 Makefile 之前,只需对它进行一些简单的设置即可;而且一经设置,即使以后对源程序文件有所增减一般也不再需要改动 Makefile。因此,即便是一个没有学习过 Makefile 书写规则的人,也可以为自己的 C/C++ 程序快速建立一个可工作的 Makefile。

这个 Makefile 可以在 GNU Make 和 GCC 编译器下正常工作。但是不能保证对于其它版本的 Make 和编译器也能正常工作。

此 Makefile 的使用方法如下:

程序目录的组织 
  尽量将自己的源程序集中在一个目录中,并且把 Makefile 和源程序放在一起,这样用起来比较方便。当然,也可以将源程序分类存放在不同的目录中。 
  在程序目录中创建一个名为 Makefile 的文本文件,将后面列出的 Makefile 的内容复制到这个文件中。(注意:在复制的过程中,Makfile 中各命令前面的 Tab 字符有可能被转换成若干个空格。这种情况下需要把 Makefile 命令前面的这些空格替换为一个 Tab。) 
  将当前工作目录切换到 Makefile 所在的目录。目前,这个 Makefile 只支持在当前目录中的调用,不支持当前目录和 Makefile 所在的路径不是同一目录的情况。

指定可执行文件 
  程序编译和连接成功后产生的可执行文件在 Makefile 中的 PROGRAM 变量中设定。这一项不能为空。为自己程序的可执行文件起一个有意义的名子吧。

指定源程序 
  要编译的源程序由其所在的路径和文件的扩展名两项来确定。由于头文件是通过包含来使用的,所以在这里说的源程序不应包含头文件。 
  程序所在的路径在 SRCDIRS 中设定。如果源程序分布在不同的目录中,那么需要在 SRCDIRS 中一一指定,并且路径名之间用空格分隔。 
  在 SRCEXTS 中指定程序中使用的文件类型。C/C++ 程序的扩展名一般有比较固定的几种形式:.c、.C、.cc、.cpp、.CPP、.c++、.cp、或者.cxx(参见 man gcc)。扩展名决定了程序是 C 还是 C++ 程序:.c 是 C 程序,其它扩展名表示 C++ 程序。一般固定使用其中的一种扩展名即可。但是也有可能需要使用多种扩展名,这可以在 SOURCE_EXT 中一一指定,各个扩展名之间用空格分隔。 
  虽然并不常用,但是 C 程序也可以被作为 C++ 程序编译。这可以通过在 Makefile 中设置 CC = $(CXX) 和 CFLAGS = $(CXXFLAGS) 两项即可实现。 
  这个 Makefile 支持 C、C++ 以及 C/C++ 混合三种编译方式:

  如果只指定 .c 扩展名,那么这是一个 C 程序,用 $(CC) 表示的编译命令进行编译和连接。

  如果指定的是除 .c 之外的其它扩展名(如 .cc、.cpp、.cxx 等),那么这是一个 C++ 程序,用 $(CXX) 进行编译和连接。
  如果既指定了 .c,又指定了其它 C++ 扩展名,那么这是 C/C++ 混合程序,将用 $(CC) 编译其中的 C 程序,用 $(CXX) 编译其中的 C++ 程序,最后再用 $(CXX) 连接程序。 
  这些工作都是 make 根据在 Makefile 中提供的程序文件类型(扩展名)自动判断进行的,不需要用户干预。

指定编译选项 
  编译选项由三部分组成:预处理选项、编译选项以及连接选项,分别由 CPPFLAGS、CFLAGS与CXXFLAGS、LDFLAGS 指定。 
  CPPFLAGS 选项可参考 C 预处理命令 cpp 的说明,但是注意不能包含 -M 以及和 -M 有关的选项。如果是 C/C++ 混合编程,也可以在这里设置 C/C++ 的一些共同的编译选项。 
  CFLAGS 和 CXXFLAGS 两个变量通常用来指定编译选项。前者仅仅用于指定 C 程序的编译选项,后者仅仅用于指定 C++ 程序的编译选项。其实也可以在两个变量中指定一些预处理选项(即一些本来应该放在 CPPFLAGS 中的选项),和 CPPFLAGS 并没有明确的界限。 
  连接选项在 LDFLAGS 中指定。如果只使用 C/C++ 标准库,一般没有必要设置。如果使用了非标准库,应该在这里指定连接需要的选项,如库所在的路径、库名以及其它联接选项。 
  现在的库一般都提供了一个相应的 .pc 文件来记录使用库所需要的预编译选项、编译选项和连接选项等信息,通过 pkg-config 可以动态提取这些选项。与由用户显式指定各个选项相比,使用 pkg-config 来访问库提供的选项更方便、更具通用性。在后面可以看到一个 GTK+ 程序的例子,其编译和连接选项的指定就是用 pkg-config 实现的。

编译和连接

  上面的各项设置好之后保存 Makefile 文件。执行 make 命令,程序就开始编译了。 
  命令 make 会根据 Makefile 中设置好的路径和文件类型搜索源程序文件,然后根据文件的类型调用相应的编译命令、使用相应的编译选项对程序进行编译。 
  编译成功之后程序的连接会自动进行。如果没有错误的话最终会产生程序的可执行文件。 
  注意:在对程序编译之后,会产生和源程序文件一一对应的 .d 文件。这是表示依赖关系的文件,通过它们 make 决定在源程序文件变动之后要进行哪些更新。为每一个源程序文件建立相应的 .d 文件这也是 GNU Make 推荐的方式。

Makefile 目标(Targets)

下面是关于这个 Makefile 提供的目标以及它所完成的功能:

make 
编译和连接程序。相当于 make all。

make objs 
仅仅编译程序产生 .o 目标文件,不进行连接(一般很少单独使用)。

make clean 
删除编译产生的目标文件和依赖文件。

make cleanall 
删除目标文件、依赖文件以及可执行文件。

make rebuild 
重新编译和连接程序。相当于 make clean && make all。

关于这个 Makefile 的实现原理不准备详细解释了。如果有兴趣的话,可参考文末列出的“参考资料”。

Makefile 的内容如下:

  1. #############################################################
  2. # Generic Makefile for C/C++ Program
  3. #
  4. # License: GPL (General Public License)
  5. # Author:  whyglinux <whyglinux AT gmail DOT com>
  6. # Date:    2006/03/04 (version 0.1)
  7. #          2007/03/24 (version 0.2)
  8. #          2007/04/09 (version 0.3)
  9. #          2007/06/26 (version 0.4)
  10. #          2008/04/05 (version 0.5)
  11. #
  12. # Description:
  13. # ------------
  14. # This is an easily customizable makefile template. The purpose is to
  15. # provide an instant building environment for C/C++ programs.
  16. #
  17. # It searches all the C/C++ source files in the specified directories,
  18. # makes dependencies, compiles and links to form an executable.
  19. #
  20. # Besides its default ability to build C/C++ programs which use only
  21. # standard C/C++ libraries, you can customize the Makefile to build
  22. # those using other libraries. Once done, without any changes you can
  23. # then build programs using the same or less libraries, even if source
  24. # files are renamed, added or removed. Therefore, it is particularly
  25. # convenient to use it to build codes for experimental or study use.
  26. #
  27. # GNU make is expected to use the Makefile. Other versions of makes
  28. # may or may not work.
  29. #
  30. # Usage:
  31. # ------
  32. # 1. Copy the Makefile to your program directory.
  33. # 2. Customize in the "Customizable Section" only if necessary:
  34. #    * to use non-standard C/C++ libraries, set pre-processor or compiler
  35. #      options to <MY_CFLAGS> and linker ones to <MY_LIBS>
  36. #      (See Makefile.gtk+-2.0 for an example)
  37. #    * to search sources in more directories, set to <SRCDIRS>
  38. #    * to specify your favorite program name, set to <PROGRAM>
  39. # 3. Type make to start building your program.
  40. #
  41. # Make Target:
  42. # ------------
  43. # The Makefile provides the following targets to make:
  44. #   $ make           compile and link
  45. #   $ make NODEP=yes compile and link without generating dependencies
  46. #   $ make objs      compile only (no linking)
  47. #   $ make tags      create tags for Emacs editor
  48. #   $ make ctags     create ctags for VI editor
  49. #   $ make clean     clean objects and the executable file
  50. #   $ make distclean clean objects, the executable and dependencies
  51. #   $ make help      get the usage of the makefile
  52. #
  53. #===========================================================================
  54. ## Customizable Section: adapt those variables to suit your program.
  55. ##==========================================================================
  56. # The pre-processor and compiler options.
  57. MY_CFLAGS =
  58. # The linker options.
  59. MY_LIBS   =
  60. # The pre-processor options used by the cpp (man cpp for more).
  61. CPPFLAGS  = -Wall
  62. # The options used in linking as well as in any direct use of ld.
  63. LDFLAGS   =
  64. # The directories in which source files reside.
  65. # If not specified, only the current directory will be serached.
  66. SRCDIRS   =
  67. # The executable file name.
  68. # If not specified, current directory name or `a.out' will be used.
  69. PROGRAM   =
  70. ## Implicit Section: change the following only when necessary.
  71. ##==========================================================================
  72. # The source file types (headers excluded).
  73. # .c indicates C source files, and others C++ ones.
  74. SRCEXTS = .c .C .cc .cpp .CPP .c++ .cxx .cp
  75. # The header file types.
  76. HDREXTS = .h .H .hh .hpp .HPP .h++ .hxx .hp
  77. # The pre-processor and compiler options.
  78. # Users can override those variables from the command line.
  79. CFLAGS  = -g -O2
  80. CXXFLAGS= -g -O2
  81. # The C program compiler.
  82. #CC     = gcc
  83. # The C++ program compiler.
  84. #CXX    = g++
  85. # Un-comment the following line to compile C programs as C++ ones.
  86. #CC     = $(CXX)
  87. # The command used to delete file.
  88. #RM     = rm -f
  89. ETAGS = etags
  90. ETAGSFLAGS =
  91. CTAGS = ctags
  92. CTAGSFLAGS =
  93. ## Stable Section: usually no need to be changed. But you can add more.
  94. ##==========================================================================
  95. SHELL   = /bin/sh
  96. EMPTY   =
  97. SPACE   = $(EMPTY) $(EMPTY)
  98. ifeq ($(PROGRAM),)
  99. CUR_PATH_NAMES = $(subst /,$(SPACE),$(subst $(SPACE),_,$(CURDIR)))
  100. PROGRAM = $(word $(words $(CUR_PATH_NAMES)),$(CUR_PATH_NAMES))
  101. ifeq ($(PROGRAM),)
  102. PROGRAM = a.out
  103. endif
  104. endif
  105. ifeq ($(SRCDIRS),)
  106. SRCDIRS = .
  107. endif
  108. SOURCES = $(foreach d,$(SRCDIRS),$(wildcard $(addprefix $(d)/*,$(SRCEXTS))))
  109. HEADERS = $(foreach d,$(SRCDIRS),$(wildcard $(addprefix $(d)/*,$(HDREXTS))))
  110. SRC_CXX = $(filter-out %.c,$(SOURCES))
  111. OBJS    = $(addsuffix .o, $(basename $(SOURCES)))
  112. DEPS    = $(OBJS:.o=.d)
  113. ## Define some useful variables.
  114. DEP_OPT = $(shell if `$(CC) --version | grep "GCC" >/dev/null`; then \
  115. echo "-MM -MP"; else echo "-M"; fi )
  116. DEPEND      = $(CC)  $(DEP_OPT)  $(MY_CFLAGS) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS)
  117. DEPEND.d    = $(subst -g ,,$(DEPEND))
  118. COMPILE.c   = $(CC)  $(MY_CFLAGS) $(CFLAGS)   $(CPPFLAGS) -c
  119. COMPILE.cxx = $(CXX) $(MY_CFLAGS) $(CXXFLAGS) $(CPPFLAGS) -c
  120. LINK.c      = $(CC)  $(MY_CFLAGS) $(CFLAGS)   $(CPPFLAGS) $(LDFLAGS)
  121. LINK.cxx    = $(CXX) $(MY_CFLAGS) $(CXXFLAGS) $(CPPFLAGS) $(LDFLAGS)
  122. .PHONY: all objs tags ctags clean distclean help show
  123. # Delete the default suffixes
  124. .SUFFIXES:
  125. all: $(PROGRAM)
  126. # Rules for creating dependency files (.d).
  127. #------------------------------------------
  128. %.d:%.c
  129. @echo -n $(dir $<) > $@
  130. @$(DEPEND.d) $< >> $@
  131. %.d:%.C
  132. @echo -n $(dir $<) > $@
  133. @$(DEPEND.d) $< >> $@
  134. %.d:%.cc
  135. @echo -n $(dir $<) > $@
  136. @$(DEPEND.d) $< >> $@
  137. %.d:%.cpp
  138. @echo -n $(dir $<) > $@
  139. @$(DEPEND.d) $< >> $@
  140. %.d:%.CPP
  141. @echo -n $(dir $<) > $@
  142. @$(DEPEND.d) $< >> $@
  143. %.d:%.c++
  144. @echo -n $(dir $<) > $@
  145. @$(DEPEND.d) $< >> $@
  146. %.d:%.cp
  147. @echo -n $(dir $<) > $@
  148. @$(DEPEND.d) $< >> $@
  149. %.d:%.cxx
  150. @echo -n $(dir $<) > $@
  151. @$(DEPEND.d) $< >> $@
  152. # Rules for generating object files (.o).
  153. #----------------------------------------
  154. objs:$(OBJS)
  155. %.o:%.c
  156. $(COMPILE.c) $< -o $@
  157. %.o:%.C
  158. $(COMPILE.cxx) $< -o $@
  159. %.o:%.cc
  160. $(COMPILE.cxx) $< -o $@
  161. %.o:%.cpp
  162. $(COMPILE.cxx) $< -o $@
  163. %.o:%.CPP
  164. $(COMPILE.cxx) $< -o $@
  165. %.o:%.c++
  166. $(COMPILE.cxx) $< -o $@
  167. %.o:%.cp
  168. $(COMPILE.cxx) $< -o $@
  169. %.o:%.cxx
  170. $(COMPILE.cxx) $< -o $@
  171. # Rules for generating the tags.
  172. #-------------------------------------
  173. tags: $(HEADERS) $(SOURCES)
  174. $(ETAGS) $(ETAGSFLAGS) $(HEADERS) $(SOURCES)
  175. ctags: $(HEADERS) $(SOURCES)
  176. $(CTAGS) $(CTAGSFLAGS) $(HEADERS) $(SOURCES)
  177. # Rules for generating the executable.
  178. #-------------------------------------
  179. $(PROGRAM):$(OBJS)
  180. ifeq ($(SRC_CXX),)              # C program
  181. $(LINK.c)   $(OBJS) $(MY_LIBS) -o $@
  182. @echo Type ./$@ to execute the program.
  183. else                            # C++ program
  184. $(LINK.cxx) $(OBJS) $(MY_LIBS) -o $@
  185. @echo Type ./$@ to execute the program.
  186. endif
  187. ifndef NODEP
  188. ifneq ($(DEPS),)
  189. sinclude $(DEPS)
  190. endif
  191. endif
  192. clean:
  193. $(RM) $(OBJS) $(PROGRAM) $(PROGRAM).exe
  194. distclean: clean
  195. $(RM) $(DEPS) TAGS
  196. # Show help.
  197. help:
  198. @echo 'Generic Makefile for C/C++ Programs (gcmakefile) version 0.5'
  199. @echo 'Copyright (C) 2007, 2008 whyglinux <whyglinux@hotmail.com>'
  200. @echo
  201. @echo 'Usage: make [TARGET]'
  202. @echo 'TARGETS:'
  203. @echo '  all       (=make) compile and link.'
  204. @echo '  NODEP=yes make without generating dependencies.'
  205. @echo '  objs      compile only (no linking).'
  206. @echo '  tags      create tags for Emacs editor.'
  207. @echo '  ctags     create ctags for VI editor.'
  208. @echo '  clean     clean objects and the executable file.'
  209. @echo '  distclean clean objects, the executable and dependencies.'
  210. @echo '  show      show variables (for debug use only).'
  211. @echo '  help      print this message.'
  212. @echo
  213. @echo 'Report bugs to <whyglinux AT gmail DOT com>.'
  214. # Show variables (for debug use only.)
  215. show:
  216. @echo 'PROGRAM     :' $(PROGRAM)
  217. @echo 'SRCDIRS     :' $(SRCDIRS)
  218. @echo 'HEADERS     :' $(HEADERS)
  219. @echo 'SOURCES     :' $(SOURCES)
  220. @echo 'SRC_CXX     :' $(SRC_CXX)
  221. @echo 'OBJS        :' $(OBJS)
  222. @echo 'DEPS        :' $(DEPS)
  223. @echo 'DEPEND      :' $(DEPEND)
  224. @echo 'COMPILE.c   :' $(COMPILE.c)
  225. @echo 'COMPILE.cxx :' $(COMPILE.cxx)
  226. @echo 'link.c      :' $(LINK.c)
  227. @echo 'link.cxx    :' $(LINK.cxx)
  228. ## End of the Makefile ##  Suggestions are welcome  ## All rights reserved ##
  229. ##############################################################

下面提供两个例子来具体说明上面 Makefile 的用法。 

例一 Hello World 程序

这个程序的功能是输出 Hello, world! 这样一行文字。由 hello.h、hello.c、main.cxx 三个文件组成。前两个文件是 C 程序,后一个是 C++ 程序,因此这是一个 C 和 C++ 混编程序。

  1. /* File name: hello.h
  2. * C header file
  3. */
  4. #ifndef HELLO_H
  5. #define HELLO_H
  6. #ifdef __cplusplus
  7. extern "C" {
  8. #endif
  9. void print_hello();
  10. #ifdef __cplusplus
  11. }
  12. #endif
  13. #endif
  14. /* File name: hello.c
  15. * C source file.
  16. */
  17. #include "hello.h"
  18. #include <stdio.h>
  19. void print_hello()
  20. {
  21. puts( "Hello, world!" );
  22. }
  23. /* File name: main.cxx
  24. * C++ source file.
  25. */
  26. #include "hello.h"
  27. int main()
  28. {
  29. print_hello();
  30. return 0;
  31. }

建立一个新的目录,然后把这三个文件拷贝到目录中,也把 Makefile 文件拷贝到目录中。之后,对 Makefile 的相关项目进行如下设置:

PROGRAM   := hello      # 设置运行程序名

SRCDIRS   := .          # 源程序位于当前目录下

SRCEXTS   := .c .cxx    # 源程序文件有 .c 和 .cxx 两种类型

CFLAGS    := -g         # 为 C 目标程序包含 GDB 可用的调试信息

CXXFLAGS  := -g         # 为 C++ 目标程序包含 GDB 可用的调试信息 

  由于这个简单的程序只使用了 C 标准库的函数(puts),所以对于 CFLAGS 和 CXXFLAGS 没有过多的要求,LDFLAGS 和 CPPFLAGS 选项也无需设置。

  经过上面的设置之后,执行 make 命令就可以编译程序了。如果没有错误出现的话,./hello  就可以运行程序了。

  如果修改了源程序的话,可以看到只有和修改有关的源文件被编译。也可以再为程序添加新的源文件,只要它们的扩展名是已经在 Makefile 中设置过的,那么就没有必要修改 Makefile。

例二 GTK+ 版 Hello World 程序

  这个 GTK+ 2.0 版的 Hello World 程序可以从下面的网址上得到:http://www.gtk.org/tutorial/c58.html#SEC-HELLOWORLD。当然,要编译 GTK+ 程序,还需要你的系统上已经安装好了 GTK+。 
  跟第一个例子一样,单独创建一个新的目录,把上面网页中提供的程序保存为 main.c 文件。对 Makefile 做如下设置: 
PROGRAM   := hello      # 设置运行程序名
SRCDIRS   := .          # 源程序位于当前目录下
SRCEXTS   := .c         # 源程序文件只有 .c 一种类

CFLAGS    := `pkg-config --cflags gtk+-2.0`  # CFLAGS
LDFLAGS   := `pkg-config --libs gtk+-2.0`    # LDFLAGS

这是一个 C 程序,所以 CXXFLAGS 没有必要设置——即使被设置了也不会被使用。 
编译和连接 GTK+ 库所需要的 CFLAGS 和 LDFLAGS 由 pkg-config 程序自动产生。 
现在就可以运行 make 命令编译、./hello 执行这个 GTK+ 程序了。

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  2. VS报:"dll标记为系统必备组件,必须对其进行强签名"错误

    问题: VS生成程序时,报“要将程序集“XX.dll”标记为系统必备组件,必须对其进行强签名.”错误. 解决方法: 1)在报错的解决方案中找到一个可以发布的项目(引用该XX.dll的项目未必可以发布) ...

  3. lua——元表、元方法、继承

    [元表] 元表中的键为事件(event),称值为元方法(metamethod). 通过函数getmetatable查询不论什么值的元表,通过函数setmetatable替换表的元表. setmetat ...

  4. django web 笔记

    安装 django  pip install django 创建虚拟环境  python -m venv  testenvironment 进入虚拟环境: testenvironment\Script ...

  5. mysql格式化日期

    mysql查询记录如果有时间戳字段时,查看结果不方便,不能即时看到时间戳代表的含义,现提供mysql格式换时间函数,可以方便的看到格式化后的时间. 1. DATE_FORMAT() 函数用于以不同的格 ...

  6. mysql如何查找某字段所在表

    如果是5.0以上的,以root用户连接,可以看到一个叫information_schema的表, 然后只要:use information_schema; select `TABLE_NAME`fro ...

  7. Redis(五):几个常用概念

    1.Redis 默认有16384 solts(槽),每个槽可以存储多个hash值. 2.Redis 默认不需要密码: 2.1 注释去掉,设置自己的密码 3.设置密码后需要通过 3.1 -h 主机ip ...

  8. jQuery.ajax() 如何设置 Headers 中的 Accept 内容

    其实很简单,首先如果是常见类型,则请直接设置 dataType 属性 $.ajax({ dataType: "json", type: "get", succe ...

  9. TCP通信的三次握手和四次撒手的详细流程(顿悟)

    TCP(Transmission Control Protocol) 传输控制协议 三次握手 TCP是主机对主机层的传输控制协议,提供可靠的连接服务,采用三次握手确认建立一个连接: 位码即tcp标志位 ...

  10. 怎样用modelsim做后仿真

    摘要: 怎样用modelsim做后仿(编译工具采用quatus) step1:在qurtus改变编译选项:     assignments->EDA tool setting:选择verilog ...