makefile(09)_扩展支持

Posted 2020-11-01

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了makefile(09)_扩展支持相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

23.独立模块的支持

23.1.问题：

一般而言，不同工程师负责不同模块的开发，编译环境中如何支持模块的独立编译？

23.2.问题背景：

大型项目的代码成千上万，完整编译的时间较长，
编写模块代码时，可以通过编译检查语法错误；
为了提高开发效率，需要支持指定模块的独立编译

23.3.解决方案
将模块名(module)作为目标名(伪目标)建立规则
目标(module)对应的依赖为build build/module
规则中的命令进入对应的模块文件夹进行编译

编译结果存放于build文件夹下

23.4.关键技术点

如何获取make命令行中指定编译的模块名？
预定义变量：$(MAKECMDGOALS)，命令行中指定的目标名（make的命令行参数）
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编程实验：

$(MODULES) : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD)/$(MAKECMDGOALS)
@echo "Begin to compile [email protected]"
@set -e; cd $$dir && $(MAKE) all         DEBUG:=$(DEBUG)         DIR_BUILD:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_BUILD))         DIR_COMMON_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_COMMON_INC))         CMD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(CMD_CFG))         MOD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_CFG))         MOD_RULE:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_RULE)) && cd .. ;

注意：自动变量只能在规则的命令中使用，不能在依赖中使用

23.5.Makefile中的代码复用

当不同规则中的命令大量重复时，可以考虑自定义函数
Makefile中的自定义函数是一种代码复用的方式
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23.6.思路

将编译模块的命令集作为自定义函数的具体实现
函数参数作为模块名，函数调用后编译参数指定的模块
在不同的规则中调用该函数
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编程实验：

define makemodule
    cd $(1) &&     $(MAKE) all             DEBUG:=$(DEBUG)             DIR_BUILD:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_BUILD))             DIR_COMMON_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_COMMON_INC))             CMD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(CMD_CFG))             MOD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_CFG))             MOD_RULE:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_RULE)) &&     cd .. ; 
endef

23.7.总结

编写模块代码时可以通过模块独立编译快速检查语法错误
自动变量只能在规则的命令中使用，不能在依赖中使用
Makefile中的自定义函数是代码复用的一种方式
当不同规则中的命令大量重复时，可以考虑自定义函数
24.第三方库的支持

24.1.问题

当需要使用第三方库文件时，编译环境中的makefile如何修改？

24.2.经验假设
第三方库通过函数调用的方式提供库中的功能
库文件发布时都附带了声明库函数原型的头文件
编译阶段使用头文件，链接阶段使用库文件
24.3.第三方库在项目中的位置

24.4.第三方库的编译阶段

定义变量DIR_LIBS_INC用于指示头文件的存储位置
DIR_LIBS_INC := $(DIR_PROJECT)/libs/inc
使用DIR_LIBS_INC提示make头文件的存储位置
Vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_LIBS_INC)
使用DIR_LIBS_INC提示编译器头文件的存储位置
CFLAGS += -i$(DIR_LIBS_INC)
编程实验（改动如下）：

24.5.注意事项

定于DIR_LIBS_LIB := libs/lib (第三方库所在位置)
链接时不会直接链接DIR_LIBS_LIB中的库文件，需要先将库文件拷贝到DIR_BUILD文件夹
必须考虑拷贝后的库文件和原始库文件的新旧关系
```
$(DIR_BUILD)/% : $(DIR_LIBS_LIB)/%
$(CP) $^ [email protected]
```
24.6.第三方库链接的支持

定义变量EXTERNAL_LIB用于保存第三方库列表
目标link需要依赖第三方库列表

原因是，可能存在子模块库名和第三方库名相同的情况，这时我们要优先链接子模块。
编程实验（改动如下）：

最终方案：模块makefile:

include $(MOD_CFG)

# Custmization Begin
# 
# DIR_SRC := src
# DIR_INC := inc
#
# TYPE_INC := .h
# TYPE_SRC := .c
# TYPE_OBJ := .o
# TYPE_DEP := .dep
#
# Custmization End

include $(CMD_CFG)

include $(MOD_RULE)

模块makefile中include包含的子模块mod-cfg.mk：

DIR_SRC := src
DIR_INC := inc

TYPE_INC := .h
TYPE_SRC := .c
TYPE_OBJ := .o
TYPE_DEP := .dep

模块makefile中include包含的子模块mod-rule.mk：


.PHONY : all

MODULE := $(realpath .)
MODULE := $(notdir $(MODULE))
DIR_OUTPUT := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULE))

OUTPUT := $(MODULE).a
OUTPUT := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(OUTPUT))

SRCS := $(wildcard $(DIR_SRC)/*$(TYPE_SRC))
OBJS := $(SRCS:$(TYPE_SRC)=$(TYPE_OBJ))
OBJS := $(patsubst $(DIR_SRC)/%, $(DIR_OUTPUT)/%, $(OBJS))
DEPS := $(SRCS:$(TYPE_SRC)=$(TYPE_DEP))
DEPS := $(patsubst $(DIR_SRC)/%, $(DIR_OUTPUT)/%, $(DEPS))

vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_INC)
vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_COMMON_INC)
vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_LIBS_INC)
vpath %$(TYPE_SRC) $(DIR_SRC)

-include $(DEPS)

all : $(OUTPUT)
    @echo "Success! Target ==> $(OUTPUT)"

$(OUTPUT) : $(OBJS)
    $(AR) $(ARFLAGS) [email protected] $^

$(DIR_OUTPUT)/%$(TYPE_OBJ) : %$(TYPE_SRC)
    $(CC) $(CFLAGS) -o [email protected] -c $(filter %$(TYPE_SRC), $^)

$(DIR_OUTPUT)/%$(TYPE_DEP) : %$(TYPE_SRC)
    @echo "Creating [email protected] ..."
    @set -e;     $(CC) $(CFLAGS) -MM -E $(filter %$(TYPE_SRC), $^) | sed ‘s,\(.*\)\.o[ :]*,$(DIR_OUTPUT)/\1$(TYPE_OBJ) [email protected] : ,g‘ > [email protected]

模块makefile中include包含的子模块cmd-cfg.mk：


AR := ar
ARFLAGS := crs

CC := gcc
LFLAGS := 
CFLAGS := -I$(DIR_INC) -I$(DIR_COMMON_INC) -I$(DIR_LIBS_INC)

ifeq ($(DEBUG),true)
CFLAGS += -g
endif

MKDIR := mkdir
RM := rm -fr
CP := cp

项目主makefile:

include pro-cfg.mk
include cmd-cfg.mk
include pro-rule.mk

项目makefile中include包含的子模块pro-cfg.mk：


MODULES := common            module            main

MOD_CFG := mod-cfg.mk
MOD_RULE := mod-rule.mk
CMD_CFG := cmd-cfg.mk

DIR_BUILD := build
DIR_COMMON_INC := common/inc
DIR_LIBS_INC := libs/inc
DIR_LIBS_LIB := libs/lib

APP := app.out

项目makefile中include包含的子模块pro-rele.mk：


.PHONY : all compile link clean rebuild $(MODULES)

DIR_PROJECT := $(realpath .)
DIR_BUILD_SUB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addsuffix .a, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULE_LIB))
EXTERNAL_LIB := $(wildcard $(DIR_LIBS_LIB)/*)
EXTERNAL_LIB := $(patsubst $(DIR_LIBS_LIB)/%, $(DIR_BUILD)/%, $(EXTERNAL_LIB))

APP := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(APP))

define makemodule
    cd $(1) &&     $(MAKE) all             DEBUG:=$(DEBUG)             DIR_BUILD:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_BUILD))             DIR_COMMON_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_COMMON_INC))             DIR_LIBS_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_LIBS_INC))             CMD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(CMD_CFG))             MOD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_CFG))             MOD_RULE:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_RULE)) &&     cd .. ; 
endef

all : compile $(APP)
    @echo "Success! Target ==> $(APP)"

compile : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB)
    @echo "Begin to compile ..."
    @set -e;     for dir in $(MODULES);     do         $(call makemodule, $$dir)     done
    @echo "Compile Success!"

link $(APP) : $(MODULE_LIB) $(EXTERNAL_LIB)
    @echo "Begin to link ..."
    $(CC) -o $(APP) -Xlinker "-(" $^ -Xlinker "-)" $(LFLAGS)
    @echo "Link Success!"

$(DIR_BUILD)/% : $(DIR_LIBS_LIB)/%
    $(CP) $^ [email protected]

$(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB) : 
    $(MKDIR) [email protected]

clean : 
    @echo "Begin to clean ..."
    $(RM) $(DIR_BUILD)
    @echo "Clean Success!"

rebuild : clean all

$(MODULES) : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD)/$(MAKECMDGOALS)
    @echo "Begin to compile [email protected]"
    @set -e;     $(call makemodule, [email protected])