什么是 make

make 是一個(gè)命令，他會(huì)在源文件的當(dāng)前目錄下尋找 makefile 或者 Makefile 文件執(zhí)行這個(gè)文件中的代碼。

makefile 文件的編寫

我們先來見見豬跑，看看 make 怎么用的：
下面是 makefile 文件的內(nèi)容：

這是 test.c 中的內(nèi)容：

#include<stdio.h>
int main()
{printf("hello make\n");return 0;
}

之前我們想要使用 gcc 編譯 test.c 生成 test 可執(zhí)行文件，你是不是要這樣寫命令：

gcc -o test test.c

在我們寫了上面的 makefile 文件之后，我們就能使用 make 命令來代替啦！

我們可以看到使用 make 命令之后順利編譯出來了可執(zhí)行文件，并且能夠順利執(zhí)行！

makefile 文件的編寫

我們?cè)賮砜?makefile 文件中的代碼：

其中這個(gè)冒號(hào)前面的部分叫做依賴關(guān)系(綠色框框的那個(gè))，后面的部分叫做依賴方法(紅色框框的那個(gè))。聽上去十分高大尚，翻譯成白話文就是：依賴關(guān)系的形成需要依賴方法中的所有文件。

make 命令會(huì)自動(dòng)掃描 makefile 文件，查看當(dāng)前目錄下是否存在依賴方法中的所有文件，如果已經(jīng)存在，那么就會(huì)執(zhí)行下一行 Tab 縮進(jìn)的代碼(只能是 Tab 縮進(jìn))。那么如果不存在怎么辦呢？

我們?cè)谥v C 語言編譯鏈接的時(shí)候知道：從 C 語言的源文件到生成功可執(zhí)行文件是分成很多步驟的：

gcc -E
gcc -S
gcc -C

根據(jù)這個(gè)原理我們就在 makefile 文件中將那一行編譯生成可執(zhí)行文件的代碼分成一步一步來執(zhí)行。

test:test.ogcc test.o -o test
test.o:test.sgcc -c test.s -o test.o
test.s:test.igcc -S test.i -o test.s
test.i:test.cgcc -E test.c -o test.i

make 命令掃描 makefile 文件時(shí)：

• 發(fā)現(xiàn)依賴關(guān)系 test 的依賴文件 test.o 在源文件的當(dāng)前目錄不存在，繼續(xù)向下掃描。
• 發(fā)現(xiàn)依賴關(guān)系 test.o 的依賴文件 test.s 在源文件的當(dāng)前目錄不存在，繼續(xù)向下掃描。
• 發(fā)現(xiàn)依賴關(guān)系 test.s 的依賴文件 test.i 在源文件的當(dāng)前目錄不存在，繼續(xù)向下掃描。
• 發(fā)現(xiàn)依賴關(guān)系 test.i 的依賴文件 test.c 在源文件的當(dāng)前目錄已經(jīng)存在，就會(huì)執(zhí)行 Tab 縮進(jìn)的代碼：gcc -E test.c -o test.i 生成 test.i。
• test.i 依賴文件已經(jīng)存在啦，就會(huì)執(zhí)行：gcc -S test.i -o test.s 生成 test.s 文件。
• test.s 依賴文件已經(jīng)存在啦，就會(huì)執(zhí)行：gcc -c test.s -o test.o 生成 test.o 文件。
• test.o 依賴文件已經(jīng)存在啦，就會(huì)執(zhí)行：gcc test.o -o test 生成 test 可執(zhí)行文件。

在上述過程執(zhí)行完成之后(使用 make 命令之后)，源文件的當(dāng)前目錄下就會(huì)生成：test.i test.s test.o test 文件。

我們可以看到顯示出來命令的執(zhí)行順序與我們推導(dǎo)的順序是一樣的哈！
綜上所述：掃描 makefile 文件的時(shí)候，如果源文件的當(dāng)前目錄不存在依賴文件，就會(huì)遞歸似的向下執(zhí)行，這種行為叫做 make 的自動(dòng)化推導(dǎo)。

清理可執(zhí)行文件

我們?cè)诟牧嗽次募拇a之后，需要清除可執(zhí)行文件后重新編譯。那么清除可執(zhí)行文件能否使用 make 命令呢？那肯定是可以的撒！

clean:rm -f test

其中，clean 是依賴關(guān)系，冒號(hào)右側(cè)為空說明表明沒有依賴的文件。那么我們應(yīng)該如何使用這個(gè)依賴關(guān)系呢？
執(zhí)行命令：make clean 即可。

make clean

我們看到順利運(yùn)行了呢！

將 clean 放在 makefile 文件的最開頭

如果我們像這樣寫 makefile 文件會(huì)發(fā)生什么呢？

clean:rm -f test
test:test.cgcc -o test test.c

可以看到我們想要編譯文件就需要使用命令：make test，而 make 命令變成了執(zhí)行：rm -f test。
由此可見：make 命令會(huì)從上到下掃描 makefile 文件，將掃描到的第一個(gè)依賴關(guān)系作為 make 命令的默認(rèn)行為。

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不推薦將依賴關(guān)系 clean 放在 makefile 文件的開頭。

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make 命令編譯多個(gè)文件

多個(gè)源文件生成一個(gè)可執(zhí)行程序

我們寫一個(gè)代碼：在 function.h 中聲明一個(gè) Add 函數(shù)，在 function.c 中實(shí)現(xiàn) Add 函數(shù)，然后在 test.c 中調(diào)用 Add 函數(shù)。
function.h：

#pragma once
int Add(int a, int b);

function.c：

int Add(int a, int b)
{return a + b;
}

test.c：

#include<stdio.h>
#include "function.h"
int main()
{int a, b;scanf("%d %d", &a, &b);printf("a + b 的結(jié)果：%d\n", Add(a, b));return 0;
}

我們想要編譯 function.h function.c test.c 應(yīng)該怎么做呢？其實(shí)很簡(jiǎn)單哈！

test:function.c test.cgcc -o test test.c function.c
clean:rm -f test

如果是多個(gè)源文件生成一個(gè)可執(zhí)行程序，只需要在依賴文件中以空格隔開多個(gè)源文件即可。如果 .h 文件在源文件的當(dāng)前目錄，依賴文件中是不需要寫 .h 文件的！

多個(gè)源文件生成多個(gè)可執(zhí)行程序

如果在 makefile 文件的目錄下有多個(gè)源文件，并且想要將這些個(gè)源文件分別編譯成可執(zhí)行文件應(yīng)該怎么做呢？你可以先想一想🤔，你應(yīng)該是有能力寫出來的。
我們來寫這樣兩個(gè)源文件：test1.c 和 test2.c
test1.c：

#include<stdio.h>int main()
{printf("i am test1.c\n");return 0;
}

test2.c：

#include<stdio.h>int main()
{printf("i am test2.c\n");return 0;
}

我們要使用 make 命令講他們分別編譯成：test1 和 test2 兩個(gè)可執(zhí)行文件。makefile 文件可以這樣寫：

All:test1 test2
test1:test1.cgcc -o test1 test1.c
test2:test2.cgcc -o test2 test2.c
clean:rm -f test1 test2

依賴關(guān)系：All 依賴于 test1 和 test2，make 命令掃描 makefile 文件，發(fā)現(xiàn)源文件當(dāng)前目錄不存在 test1 和 test2 那么就會(huì)繼續(xù)向下掃描。當(dāng)掃描到 test1 和 test2 這兩個(gè)依賴關(guān)系，他們的依賴文件都在源文件的當(dāng)前目錄。可以直接執(zhí)行他們 Tab 縮進(jìn)的代碼，生成 test1 和 test2，最后完成兩個(gè)源文件的編譯生成兩個(gè)可執(zhí)行文件。

我們可以看到執(zhí)行 make 命令之后也是順利生成了 test1 和 test2 兩個(gè)可執(zhí)行文件了呢！

make 可以重復(fù)編譯嗎？為什么？

我們還是回到最開始的那個(gè)代碼：
test.c：

#include<stdio.h>
int main()
{printf("hello make!\n");return 0;
}

makefile：

test:test.cgcc -o test test.c
clean:rm -f test

我們發(fā)現(xiàn)在不修改代碼的情況下，是不允許二次編譯的：

這是為什么呢？
顯然是因?yàn)闆]有這個(gè)必要哈，既然你的源文件沒有被修改為什么要為你重新編譯呢？
那這個(gè)是怎么做到的呢？

• 一般來說，我們都是先有源文件，再有可執(zhí)行程序。這就意味著源文件的最近修改時(shí)間比可執(zhí)行程序的最近修改時(shí)間要早。
• 因此，我們只需要比較可執(zhí)行程序的最近修改時(shí)間和源文件的最近修改時(shí)間，就可以判斷源文件是否需要重新被編譯啦！

🤔思考：源文件的最近修改時(shí)間會(huì)和可執(zhí)行程序的最近修改時(shí)間想等嗎？這個(gè)一般是不會(huì)的！😊

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那么，這個(gè)用來比較的時(shí)間哪里來呢？
我們先來學(xué)習(xí)一個(gè)命令吧：這個(gè)命令可以查看一個(gè)文件的時(shí)間狀態(tài)。

stat 文件

Access Modify Change 這三個(gè)時(shí)間稱為文件的 ACM 時(shí)間。

• Access：最近訪問時(shí)間，幾乎文件的任何操作之后，這個(gè)時(shí)間都會(huì)發(fā)生改變。
• Modify：當(dāng)對(duì)文件的內(nèi)容做出修改之后，這個(gè)時(shí)間就會(huì)更新。
• Change：當(dāng)對(duì)文件的屬性做出修改之后，這個(gè)時(shí)間就會(huì)更新。

這就意味著，一旦對(duì)文件的內(nèi)容做出修改，Access Modify Change 時(shí)間都會(huì)被更新。

因?yàn)?Access 時(shí)間要被頻繁被修改，在實(shí)際的實(shí)現(xiàn)中 Access 時(shí)間的更新是有一定的更新策略(例如：當(dāng) Modiify 或者 Change 時(shí)間到達(dá)一定的次數(shù)之后再更新 Access 時(shí)間)，而不是根據(jù) Access 時(shí)間的定義那樣，操作一次文件都要更新這個(gè)時(shí)間。
原因：文件是被存放在磁盤中的，將數(shù)據(jù)刷新到磁盤的速度是比較慢的，頻繁地修改 Access 時(shí)間勢(shì)必會(huì)影響操作系統(tǒng)的效率的。

在判斷源文件是否需要重新編譯，就是根據(jù)源文件和可執(zhí)行程序 Modify 時(shí)間的比較結(jié)果來判定的！

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如何驗(yàn)證呢？
再來學(xué)習(xí)一個(gè)命令吧：

touch 文件名

這個(gè) touch 命令除了能夠創(chuàng)建一個(gè)普通文件，還有一個(gè)功能就是：當(dāng)這個(gè)文件已經(jīng)存在時(shí)，能更新一個(gè)文件的 ACM 時(shí)間到當(dāng)前的最新時(shí)間。
因此，我們可以更新源文件的 ACM 時(shí)間到最新，使得 make 命令可以反復(fù)編譯一個(gè)相同的源文件。
我們看到，第一次可以順利編譯，這很正常。第二次使用 make 編譯的時(shí)候就不能了！我們?cè)诟略次募?ACM 時(shí)間之后又能使用 make 編譯了！由此可以驗(yàn)證就是通過比較源文件與可執(zhí)行文件的時(shí)間來判斷是否能使用 make 再次編譯的！

如何讓一個(gè)依賴關(guān)系一直被執(zhí)行

我們上面講了通過 touch 命令可以使用 make 一直編譯。但是，還是不建議這么做，沒有修改源文件就不要重復(fù)編譯，這很好，不是嗎！
但是清理可執(zhí)行文件的依賴關(guān)系，我們就有這個(gè)需求，讓他總是被執(zhí)行。那么 makefile 文件應(yīng)該怎么寫呢？

test:test.cgcc -o test test.c
.PHONY:clean
clean:rm -f test

makefile 文件中被 .PHONY 修飾的依賴關(guān)系就可以被一直執(zhí)行啦！
你若不信，就可以給可執(zhí)行文件 test 這個(gè)依賴關(guān)系加上 .PHONY 修飾，看能不能 make 重復(fù)編譯(不建議這么做！！！)。

特殊符號(hào)

• $@：表示：依賴關(guān)系:依賴方法 中冒號(hào)前面的一坨！
• @^：表示：依賴關(guān)系:依賴方法 中冒號(hào)后面的一坨！

那么，我們寫 makefile 文件就可以這么寫啦：

test:test.cgcc -o $@ $^
.PHONY:clean
clean:rm -f test

在這個(gè) makefile 文件中：$@ 就是 test，$^ 就是 test.c。

==這才是我們?cè)谄綍r(shí)用的最多的 makefile 文件的編寫方法啦！==😊

取消回顯

我們?cè)谑褂?make 的時(shí)候是不是能看到 make 推導(dǎo)出來的要執(zhí)行的指令的內(nèi)容！像這樣：

如果你不想回顯命令，只需要在指令前面加上 @ 符號(hào)就可以啦！

test:test.c@gcc -o $@ $^
.PHONY:clean
clean:@rm -f test