c - Makefile 无需指定即可编译所有 .c 文件

Question

我正在尝试创建一个 Makefile，它可以编译所有 .c 文件，而无需在 Makefile 中每行添加文件名行。我认为这与 makefiles - compile all c files at once 非常相似.这是我想要做的:

1 - 验证来自 /src 的所有 .c 文件是否都具有来自 /obj 的各自的 .o 文件>。如果.o文件不存在，则从.c文件构建；

2 - 从所有.o 编译main.exe 并将其放在/bin。

我的生成文件:

BIN     = ./bin
OBJ     = ./obj
INCLUDE = ./include
SRC     = ./src

all:
    gcc -c "$(SRC)/Distances.c" -o "$(OBJ)/Distances.o"
    gcc -c "$(SRC)/HandleArrays.c" -o "$(OBJ)/HandleArrays.o"
    gcc -c "$(SRC)/HandleFiles.c" -o "$(OBJ)/HandleFiles.o"
    gcc -c "$(SRC)/Classifier.c" -o "$(OBJ)/Classifier.o"
    gcc -c main.c -o "$(OBJ)/main.o"
    gcc -o $(BIN)/main.exe $(OBJ)/*.o -lm

run:
    $(BIN)/main.exe

clean:
    del /F /Q "$(OBJ)" ".o"
    del /F /Q "$(BIN)" ".exe"

我想我需要使用像 $(SRC)/*.c 这样的东西，但我做不到。

现在，关于make clean，我不知道如何让它跨平台工作。我在 Windows 上使用 del。

Answer 1

注意:此答案假定您使用的是 GNU make .如果不是这种情况，可能需要调整一些内容。我不会回答你关于跨平台可移植性的最后一个问题。首先是因为这是一个复杂的问题，其次是因为我没有 Windows 机器，无法使用该操作系统进行任何测试。但是，如果您知道一种检测操作系统的便携方法，请查看最后一条注释。同时，以下应该在 Windows 下工作。

在您的情况下使用 GNU make 的最直接和标准的方法可能是这样的:

MKDIR   := md
RMDIR   := rd /S /Q
CC      := gcc
BIN     := ./bin
OBJ     := ./obj
INCLUDE := ./include
SRC     := ./src
SRCS    := $(wildcard $(SRC)/*.c)
OBJS    := $(patsubst $(SRC)/%.c,$(OBJ)/%.o,$(SRCS))
EXE     := $(BIN)/main.exe
CFLAGS  := -I$(INCLUDE)
LDLIBS  := -lm

.PHONY: all run clean

all: $(EXE)

$(EXE): $(OBJS) | $(BIN)
    $(CC) $(LDFLAGS) $^ -o $@ $(LDLIBS)

$(OBJ)/%.o: $(SRC)/%.c | $(OBJ)
    $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@

$(BIN) $(OBJ):
    $(MKDIR) $@

run: $(EXE)
    $<

clean:
    $(RMDIR) $(OBJ) $(BIN)

解释:

1. wildcard make function用于发现 C 源文件列表。
2. patsubst make function用于将 C 源文件名转换为目标文件名。
3. .PHONY special target告诉 make 它的所有先决条件都是假的:它们不是真正的文件，即使具有该名称的文件已经偶然存在，make 也必须考虑这些文件。
4. $(OBJ)/%.o: $(SRC)/%.c | $(OBJ)是 pattern rule ，适用于所有类似对象构建规则的通用规则。这个告诉 make 如何生产每个 ./obj/xxx.o通过编译相应的目标文件 ./src/xxx.c C源文件。
5. ... | $(OBJ)模式规则的一部分告诉 make $(OBJ)是一个 order-only prerequisite .如果它不存在，Make 将构建它。否则它不会考虑其最后修改时间来决定是否必须重建目标。目录几乎总是被列为仅限订购的先决条件，因为它们的最后修改时间不相关。在这里，它用来告诉 make $(OBJ)必须在构建任何目标文件之前构建目录。同样适用于 $(BIN)在$(EXE): $(OBJS) | $(BIN)规则。
6. $@ , $<和 $^是 make automatic variables 中的 3 个.在规则的配方中，它们分别扩展为规则的目标、第一个常规先决条件和所有常规(非订单)先决条件。
7. CC , CFLAGS和 LDLIBS是标准的make implicit variables分别用于定义 C 编译器、C 编译器选项和 -lxxx链接器选项。
8. := 在这种特定情况下变量赋值优于=出于性能原因分配。参见 the GNU make documentation以获得详细解释。

注意:因为你有一个 include目录我猜你也有自定义头文件。它们应该被列为相关目标文件的先决条件，这样 make 就知道如果它所依赖的头文件发生变化，则必须重建目标文件。您可以通过在模式规则之后的任何位置添加没有配方的规则来做到这一点:

$(OBJ)/Distances.o: $(INCLUDE)/foo.h $(INCLUDE)/bar.h

如果你项目的所有C源文件都包含一个头文件，只需添加:

$(OBJS): $(INCLUDE)/common.h

如果头文件有一种模式(例如，如果每个 $(SRC)/xxx.c 包含 $(INCLUDE)/xxx.h)，您还可以添加一个模式规则来声明这种依赖关系:

$(OBJ)/%.o: $(INCLUDE)/%.h

注意:如果您知道将 make 变量(例如 OS)设置为当前操作系统名称的方法，您可能可以修改前面的内容以使用 GNU make 条件语句使其可移植。例如，您可以将前两行替换为:

OS := $(shell <the-command-that-returns-the-current-OS-name>)

ifeq ($(OS),Windows)
MKDIR   := md
RMDIR   := rd /S /Q
else ifeq ($(OS),GNU/Linux)
MKDIR   := mkdir -p
RMDIR   := rm -rf
else ifeq  ($(OS),pokemon)
MKDIR   := bulbasaur
RMDIR   := charmander
endif