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Makefile文件是什么?

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2021-05-14
我们教程主要是讲的是 Makefile 。很多 Linux(Unix) 做开发的初学者不了解 Makefile 是什么,甚至大部分 Windows 开发工程师对 Makefile 都特别陌生。这个其实很正常,如果你是在 Windows 下作开发
我们教程主要是讲的是 Makefile 。很多 Linux(Unix) 做开发的初学者不了解 Makefile 是什么,甚至大部分 Windows 开发工程师对 Makefile 都特别陌生。这个其实很正常,如果你是在 Windows 下作开发的话不需要去考虑这个问题,因为 Windows 下的集成开发环境(IDE)已经内置了 Makefile,或者说会自动生成 Makefile,我们不用去手动编写。

Linux 中却不能这样,需要我们去手动的完成这项工作。Linux 下可以学习的开发语言有很多,常见的有 C/C++语言、python、java 等等。如果你想要在 Linux(Unix) 下做开发的话,不了解 Makefile 是一件非常失败的事情,甚至说你就成为不了一个合格的 Linux 开发工程师。不懂 Makefile,就操作不了多文件编程,就完成不了相对于大的工程项目的操作。如果你想在 Linux(Unix) 环境下做开发的话,Makefile 是必须掌握的一项技能。

那么,究竟什么是 Makefile 呢?

Makefile 可以简单的认为是一个工程文件的编译规则,描述了整个工程的编译和链接等规则。其中包含了那些文件需要编译,那些文件不需要编译,那些文件需要先编译,那些文件需要后编译,那些文件需要重建等等。编译整个工程需要涉及到的,在 Makefile 中都可以进行描述。换句话说,Makefile 可以使得我们的项目工程的编译变得自动化,不需要每次都手动输入一堆源文件和参数。

以 Linux 下的C语言开发为例来具体说明一下,多文件编译生成一个文件,编译的命令如下所示:

gcc -o outfile name1.c name2.c ...

outfile 要生成的可执行程序的名字,nameN.c 是源文件的名字。这是我们在 Linux 下使用 gcc 编译器编译 C 文件的例子。如果我们遇到的源文件的数量不是很多的话,可以选择这样的编译方式。如果源文件非常的多的话,就会遇到下面的这些问题。

1) 编译的时候需要链接库的的问题。拿C语言来说,编译的时候 gcc 只会默认链接一些基本的C语言标准库,很多源文件依赖的标准库都需要我们手动链接。

下面列举了一些需要我们手动链接的标准库:
  • name1.c 用到了数学计算库 math 中的函数,我们得手动添加参数 -Im;
  • name4.c 用到了小型数据库 SQLite 中的函数,我们得手动添加参数 -lsqlite3;
  • name5.c 使用到了线程,我们需要去手动添加参数 -lpthread。

因为有很多的文件,还要去链接很多的第三方库。所以在编译的时候命令会很长,并且在编译的时候我们可能会涉及到文件链接的顺序问题,所以手动编译会很麻烦。

如果我们学会使用 Makefile 就不一样了,它会彻底简化编译的操作。把要链接的库文件放在 Makefile 中,制定相应的规则和对应的链接顺序。这样只需要执行 make 命令,工程就会自动编译。每次想要编译工程的时候就执行 make ,省略掉手动编译中的参数选项和命令,非常的方便。

2) 编译大的工程会花费很长的时间。

如果我们去做项目开发,免不了要去修改工程项目的源文件,每次修改后都要去重新编译。一个大的工程项目可不止有几个的源文件,里面的源文件个数可能有成百上千个。例如一个内核,或者是一个软件的源码包。这些都是我们做开发经常会遇到的。要完成这样的文件的编译,我们消耗的时间可不是一点点。如果文件特别大的话我们可能要花上半天的时间。

对于这样的问题我们 Makefile 可以解决吗?当然是可以的,Makefile 支持多线程并发操作,会极大的缩短我们的编译时间,并且当我们修改了源文件之后,编译整个工程的时候,make 命令只会编译我们修改过的文件,没有修改的文件不用重新编译,也极大的解决了我们耗费时间的问题。

这其实是我们遇到的比较常见的问题,当然可能遇到的问题还会有很多,比如:工程文件中的源文件的类型很多,编译的话需要选择的编译器;文件可能会分布在不同的目录中,使用时需要调价路径。这些问题都可以通过 Makefile 解决。并且文件中的 Makefile 只需要完成一次,一般我们只要不增加或者是删除工程中的文件,Makefile 基本上不用去修改,编译时只用一个 make 命令。为我们提供了极大的便利,很大程度上提高编译的效率。
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