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【针对评论 hj_try_1991 2022.08.08留言,文中个别书写错误已修正(2022/11/15)】

一、概念理解(彩蛋藏在某个地方)

1.1 什么是Makefile?

  • C语言中,我们使用visual studio开发软件时候,写程序开始时候都会创建一个project项目文件,然后在文件里面编译 .h 和 .c 的文件。

  • 在Linux中,有一个叫make的东西,就相当于C语言的集成开发环境,我们只需要在make里面创建文件,写代码,make会帮我们管理这些文件。

  • 不过我们创建的项目不叫project,而是称为Makefile,打开一个make源程序包,发现很多Makefile的文件,说明里面有很多的项目。

  • 在源程序包里面,也有名为makefile的文件(m是小写),两个命名同时存在,这是合理的,在开发一个项目的时候,工程师一般都会命名为Makefile然后打包交给用户,用户觉得某个Makefile需要改动,用户改动后或者新建后的项目定义为makefile,并且在运行时候,先执行makefile,再执行Makefile文件。

1.2 为何使用Makefile?

  • 上面提到需要将我们写的大量项目文件管理起来,这里具体讲讲:
  • 在这里插入图片描述
    这个树形图展示了一个项目中的层级关系,如果我们需要变动3号文件,会发现,牵一发而动全身,改动一个被迫需要改动一堆,为了解放我们,make中编写Makefile就不再需要考虑这些,你把每个文件的依赖关系以指令的形式说明清楚并且保存下来,改动一个即可,会自动帮你修改关联到的其他文件。

二、实战代码演示与讲解

2.1 没有makefile的项目是怎么创建运行的

2.1.1 创建文件

touch main.c tool1.c tool1.h  tool2.c tool2.h 

在这里插入图片描述

使用指令"touch"时,如果指定的文件不存在,则将创建一个新的空白文件。例如,在当前目录下,使用该指令创建一个空白文件"file",输入如下命令:
$ touch file #创建一个名为“file”的新的空白文件**

2.1.2 查看创建的文件

要有优秀的编程习惯,创建完了之后看一下时候创建成功

ls

在这里插入图片描述

ls 查看当前目录下的文件,发现成功创建了5个文件。

2.1.3 给创建的文件放一点内容

vim * -p

在这里插入图片描述

vim就是进入文本编辑的命令,按键 i 进入编辑模式,Esc退出编辑模式,:wq 保存退出到终端界面

"tool1.h"

#ifndef TOOL1_H__
#define TOOL1_H__
# 声明函数
void mytoo1(void); 

#endif
"tool1.c"

#include <stdio.h>
#incldue "tool1.h"
# 定义函数
void mytool1(void)
{
	printf("tool1 print\n");
}

在这里插入图片描述
只需要稍微修改一下 tool2.h 和 tool2.c 的文件就好啦。

"tool2.h"

#ifndef TOOL2_H__
#define TOOL2_H__
# 声明函数
void mytoo2(void); 

#endif
"tool1.c"

#include <stdio.h>
#incldue "tool2.h"
# 定义函数
void mytool2(void)
{
	printf("tool2 print\n");
}

现在还剩下一个主函数main了,测试代码如下

#include <stdio.h>
#include "tool1.h"
#include "tool2.h"

int main(){

	mytool1();
	mytool2();
	
return 0;
}

:wa退出编辑模式(保存所有打开的文件)

2.1.4 编译运行

在这里插入图片描述

2.2 有makefile的项目如何创建运行

makeile教学视频
讲前小科普:在这里插入图片描述

2.2.1 删掉自动生成的a.out文件

rm a.out

在这里插入图片描述

2.2.2 创建makefile

vim进入编辑模式,系统检测没有名为makefile的文件,会自动创建。
如果自己想自定义一个其他名字,比如makefilebuff-demo,可能在make操作时候会有影响。下面会讲。
在这里插入图片描述

接下来的写依赖关系的时候,你可能会疑惑gcc命令的一些参数,nb我已经预判到了,我的这篇文章可以帮你解决一小部分疑惑
Linux——gcc -c -o 等参数的解释.

# 自定义依赖关系,源文件(后缀为.c)经过编译汇编生成目标文件(后缀为.o)
# 目标文件执行生成可执行文件(类似与mytool)
mytool:main.o tool1.o tool2.o
	# 写gcc命令时候,前面要tab按键一下
	# 不写-o参数,生成默认的可执行文件名为a.out,这里我们修改为mytool
	gcc main.o tool1.o tool2.o -o mytool

main.o:main.c
	#-Wall 可以看到所有的警告
	#-g 可以调试
	#-c 只允许执行到汇编步骤,不允许链接。
	gcc main.c -c -Wall -g -o main.o
tool1.o:tool1.c
	gcc tool1.c -c -Wall -g -o tool1.o
tool2.o:tool2.c
	gcc tool2.c -c -Wall -g -o tool2.o

在这里插入图片描述
保存退出,然后查看一下目录(好习惯),发现有一个makefile的文件啦。
在这里插入图片描述

2.2.3 执行makefile文件

直接使用make命令
在这里插入图片描述

  • 科普:如果你的文件名字不是makefile,而是makefilebuff-demo这样自定义的,那么需要这么操作
make -f makefilebuff-demo

make 命令可以通过 -f 执行使用的makefile。

如果在没有使用 -f 指定的情况下,会按照下面的顺序执行。

GNUmakefile, makefile 和 Makefile

2.2.4 查看目录并运行可执行文件

可以看到可执行文件已经是其他颜色了,颜色不同代表这文件权限不同。
(./文件名)运行!
在这里插入图片描述
第一阶段就可以完结撒花啦!!!!!


实际上,这里的makefile文件的信息写的并不是十分的规范,有的东西还没有写,有的写的太麻烦。接下来逐步完善一下

三、代码优化

3.1 添加clean信息

_实际上,正如上面介绍的流程我们已经基本处理完了项目,这个时候我修改了某文件代码保存退出后,就需要重新的执行make指令,但是跟第一次不同的是,这次make指令执行后界面如图,不再展示依赖和被依赖关系。
在这里插入图片描述

_但是我们还是希望每次执行make,都展示一下依赖和被依赖关系,需要添加 clean 信息

clean:
	# rm 删除指令,删除所有后缀为.o文件,删除mytool这个可执行文件
	# -rf 强制删除并且递归删除,否则的话会一直询问我们是否需要删除
	rm *.o mytool -rf

在这里插入图片描述
执行make clean,发现出现了依赖和被依赖的关系
在这里插入图片描述

3.2 简化makefile信息

3.2.1 简化第一版

# OBJS   代替  依赖文件
# CC     代替  gcc
# CFLAGS 代替  编译命令

OBJS=main.o tool1.o tool2.o
CC=gcc
CFLAGS=-c -Wall -g

mytool:$(OBJS)
	$(CC) $(OBJS) -o mytool
main.o:main.c
	$(CC) main.c $(CFLAGS)  -o main.o
tool1.o:tool1.c
	$(CC) tool1.c $(CFLAGS) -o tool1.o
tool2.o:tool2.c
	$(CC) tool2.c $(CFLAGS) -o tool2.o

clean:
	rm *.o mytool -rf

3.2.2 简化第二版

# $^ 代替 上面的指令
# RM 代替 rm -f
# $@ 代替 目标文件

OBJS=main.o tool1.o tool2.o
CC=gcc
CFLAGS=-c -Wall -g

mytool:$(OBJS)
	$(CC) $^ -o mytool
main.o:main.c
	$(CC) $^ $(CFLAGS)  -o $@
tool1.o:tool1.c
	$(CC) $^ $(CFLAGS) -o $@
tool2.o:tool2.c
	$(CC) $^ $(CFLAGS) -o $@

clean:
	$(RM) *.o mytool -r

这个 $(RM) 运行下来可以看到,替代了 rm和 -f
在这里插入图片描述

3.2.3 简化第三版

# 6-11行代码相似性很强,可以提取出一个公式模版
#      %.o:%.c
#	       $(CC) $^ $(CFLAGS)  -o $@
# 百分号相当于一个通配符

OBJS=main.o tool1.o tool2.o
CC=gcc
CFLAGS=-c -Wall -g

mytool:$(OBJS)
	$(CC) $^ -o mytool
%.o:%.c
	$(CC) $^ $(CFLAGS)  -o $@

clean:
	$(RM) *.o mytool -r

在这里插入图片描述

四、总结一下

这次从零开始接触makefile,先查阅文本资料简单的接触一下makefile,留下了印象是好难读懂什么意思,痛苦几天后找到和视频资料并且写下了这篇总结,基本上可以对makefile有个较为全面的认识。

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