C Урок 20 Создаем первый Makefile Часть 1

Makefile – это универсальный файл, который позволяет автоматизировать процесс сборки, компиляции и запуска программного кода. В нем содержатся правила и инструкции, по которым make-команда будет последовательно вызывать различные процессы и команды.

В make-файлах есть несколько типов элементов. Каждая цель имеет название и список целезависимых от нее файлов или других целей. Зависимости могут быть выражены с помощью специальных переменных или встроенным командам, которые позволяют делать разные дополнительные операции, такие как компиляция, копирование файлов и даже создание дистрибутивов программы.

Введение make-файла обычно начинается с объявления переменных, которые будут использоваться в процессе сборки. Передача переменных между правилами осуществляется с помощью параметров командной строки make-команды, или с помощью переменных окружения.

Нераспознанные цели или зависимости описываются как файлы, которые будут собираться и перезаписываться. Цель make-файла – это правила, которые описывают все зависимости и команды, необходимые для сборки конечного исполняемого файла или библиотеки.

Используя make-файлы, можно структурировать проект и декларировать зависимости между файлами кода. Это существенно упрощает процесс сборки и поддержку программы в целом, позволяя автоматизировать множество рутинных операций.

Создаем первый Makefile. Часть 1

Make-файл может содержать цели, правила и переменные. Цель – это файл, который нужно собрать, а правило – это набор команд, которые необходимо выполнить для достижения этой цели. Важно, чтобы все зависимости были указаны корректно, чтобы make-файл знал, в какой последовательности собирать файлы.

Шаблонные переменные могут быть использованы внутри make-файла и заменятся на соответствующие значения в процессе сборки. Одноименная переменная $(CC) в make-файле, к примеру, может быть заменена на значение переменной CC, которая содержится в системе. Это позволяет легко настроить make-файл под определенные требования проекта.

Другим важным аспектом make-файла является возможность игнорирования суффиксов файлов. Это позволяет указать make-файлу, какие файлы нужно собирать, а какие можно игнорировать. Таким образом, процесс сборки становится более эффективным и экономит время.

Make-файлы используются в различных проектах и дистрибутивов операционных систем. Они позволяют не только собрать файлы в нужном порядке, но и обнаруживать ошибки в процессе сборки. Материалы статьи помогут вам начать использовать make-файлы в своих проектах и избежать возможных ошибок.

Часть 1 — Основные операции

Переменные и шаблонные правила

В Make-файлах можно определить различные переменные, которые могут быть использованы в дальнейшем в правилах. Например, переменная CC может быть установлена в название компилятора, а переменная CFLAGS может содержать параметры, которые следует передать компилятору.

В Make-файлах также можно использовать шаблонные правила. Это позволяет определить правила, которые могут быть применены к группе файлов или категории файлов, вместо того чтобы писать отдельные правила для каждого файла.

Зависимости и целевые объекты

Make-файлы основаны на понятии зависимостей. Каждая команда в Make-файле устанавливает зависимость между целевым исходным файлом и другими файлами, от которых он зависит. Когда исходный файл изменяется, утилита make проверяет все зависимости и выполняет необходимые операции для обновления целевого файла.

В Make-файлах можно указывать дополнительные целевые объекты, которые должны быть созданы или обновлены. Например, в Make-файле для проекта можно указать какие файлы должны быть скомпилированы или скопированы в итоговую директорию.

Создание make-файла

Создание make-файла — это процесс поэтапного создания шаблона, в котором определяются правила и переменные для вашего проекта. В зависимости от типа проекта и инструментов, используемых в системе, make-файл может содержать разные правила и команды. В данной статье мы рассмотрим создание простого make-файла для проекта на языке программирования C.

Необходимость в создании make-файла каждой программы возникает тогда, когда проект состоит из большого количества файлов, имеет зависимости между ними или требует выполнения сложных операций в процессе сборки. В большинстве случаев это требуется для компиляции и сборки программного обеспечения на Linux или UNIX-подобных операционных системах.

Итоги каждого дня:

• Make-файл — это специальный текстовый файл, который содержит правила и команды для автоматизации процессов компиляции и сборки программного обеспечения.
• Make-файл используется в системе GNU make, которая является одной из самых распространенных утилит для автоматизации сборки проектов.
• Создание Make-файла может быть полезным для любого проекта, который требует компиляции или выполнения последовательных операций.
• Make-файл может содержать разные переменные, правила и команды, в зависимости от требований проекта.
• Использование make-файла позволяет автоматизировать процесс компиляции, сборки и выполнения программы.

Зачем нужен Makefile?

Один из главных преимуществ использования Makefile заключается в том, что он позволяет легко управлять процессом сборки проекта, особенно в случае больших проектов с множеством файлов и зависимостей между ними. Мы можем написать Makefile в соответствии с встроенным шаблоном, который возвращает список объектных файлов согласно правилам зависимостей.

В большинстве случаев нам нужны несколько переменных, которые определяются в начале Makefile. Мы можем использовать эти переменные в шаблоне для определения источников, объектов и других файлов. Это позволяет легко перезаписать значения переменных, если мы хотим использовать их для другого проекта или в другой среде.

С помощью Makefile мы можем также написать полезные функции, которые могут использоваться в качестве утилит для выполнения определенных задач. Например, мы можем написать функцию, которая собирает все текстовые файлы в один файл html, или функцию, которая проверяет синтаксис всех файлов html в проекте.

Итоги использования Makefile очевидны: он позволяет создавать комплексные и динамические сценарии сборки, а также упрощает поддержку проекта. Makefile позволяет нам определить правила и зависимости между файлами, а также организовать процесс сборки таким образом, чтобы только те файлы, которые изменились или зависят от измененных файлов, были перекомпилированы и пересобраны.

Синтаксис Makefile

В Makefile есть несколько основных элементов, таких как цели, зависимости и команды. Цель — это название файла или задачи, которую нужно выполнить. Зависимости — это файлы, от которых зависит цель. И команды — это действия, которые должны быть выполнены для достижения цели.

Makefile также поддерживает шаблонные переменные, которые могут быть использованы для создания более универсальных правил. Например, можно создать переменную для указания имени компилятора, чтобы не писать его каждый раз в отдельных командах.

Makefile также позволяет использовать различные утилиты и функции для обработки файлов. Например, можно использовать утилиту «make» для компиляции программы или утилиты «rm» для удаления файлов. Будем рассматривать примеры использования этих утилит в следующих уроках.

Вводимые переменные могут быть присвоены значениям по умолчанию или получены из встроенных переменных. Например, можно использовать встроенную переменную «$@» для получения имени цели или «$<" для получения имени первой зависимости.

В Makefile также можно использовать условные операторы для выполнения разных команд в зависимости от определенных условий. Например, можно проверить, существует ли файл или переменная, прежде чем выполнять определенные операции.

Правила и цели

Переменные в Makefile могут привести к упрощению работы с проектом. Важно понимать, что переменные в Makefile необходимо обязательно задавать, если мы хотим использовать их значения в других частях файла.

Для определения переменной в Makefile используется следующий синтаксис:

$имя_переменной = значение_переменной

Для использования значения переменной в Makefile используется символ $ перед именем переменной:

$(имя_переменной)

Make-файл также содержит правила. Правила — это команды, которые выполняются, когда вызывается имя правила. Команда в правиле пишется после двоеточия:

имя_правила:
    команда

Цель — это то, что мы хотим сделать с проектом. Цели определяются в Makefile и вызываются при выполнении определенных команд. Для вызова цели используется команда make:

$ make имя_цели

Make-файл также может содержать дополнительные переменные и команды, которые помогают в управлении проектом. Например, с помощью переменной CFLAGS можно задать дополнительные флаги для компилятора.

Полезный make-файл также может содержать вызов других make-файлов. Это делается с помощью команды include:

include другой_make-файл

Такие вызовы позволяют объединить несколько make-файлов в один и упростить процесс сборки проекта.

Важно понять, что операции в Makefile выполняются параллельно, что может привести к ошибкам, если в результате одной операции получается необходимый результат для другой операции. Чтобы избежать таких ошибок, можно использовать целезависимые правила и команды. В таком случае, команда будет выполнена только после того, как все ее пререквизиты выполнены успешно.

Пример использования правил и целей

Рассмотрим пример make-файла для компиляции программы:

Имя правила	Команда
all	gcc -Wall -o program program.c
clean	rm program
test	./program test.txt

В данном примере есть три правила: «all», «clean» и «test». Правило «all» компилирует программу «program.c» с помощью компилятора GCC и создает исполняемый файл «program». Правило «clean» удаляет исполняемый файл «program». Правило «test» вызывает исполняемый файл «program» и передает ему имя файла «test.txt» в качестве аргумента.

Чтобы вызвать эти правила, в командной строке нужно ввести команду:

$ make имя_правила

Например, для вызова правила «all» нужно набрать:

$ make all

Такие make-файлы и команды очень часто используются разработчиками для автоматизации сборки и обновления проектов. Они позволяют упростить и ускорить процесс разработки, а также снизить вероятность ошибок.

Переменные в Makefile

В продвинутом Makefile можно использовать переменные для определения и хранения различных значений, таких как имена файлов, параметры компиляции и др. Подобно переменным в других языках программирования, переменные в Makefile позволяют задавать значения один раз и многократно использовать их в рамках правил и зависимостей.

Переменные в Makefile обычно определяются в начале файлы, до первого правила, с использованием оператора присваивания. Например:

CFLAGS = -O2 -Wall

Таким образом, мы создаем переменную с именем ‘CFLAGS’ и присваиваем ей значение ‘-O2 -Wall’. Это значение будет использоваться в последующих правилах для компиляции нашей программы.

Одно из важных преимуществ использования переменных в Makefile заключается в возможности легко изменять значения переменных без необходимости перезаписывать код. Например, если нам нужно изменить флаги компиляции на ‘-O3’ вместо ‘-O2’, достаточно внести изменение в одно место в Makefile, а все зависимые от этой переменной правила будут автоматически использовать новое значение.

Для использования переменной в Makefile необходимо указать ее имя, заключенное в символы ‘$()’. Например:

$(CFLAGS)

Данный код будет заменен на значение переменной ‘CFLAGS’, которое в данном случае равно ‘-O2 -Wall’.

Также в Makefile есть несколько специальных переменных, которые имеют заранее определенные значения. Например, переменная ‘$@’ содержит имя цели текущего правила, а переменная ‘$<' обозначает имя первой зависимости этого правила.

В Makefile можно также использовать условные операторы, циклы и другие конструкции языка программирования, но в данной статье мы ограничимся более простыми примерами.

В следующей части статьи мы рассмотрим более продвинутые возможности использования переменных в Makefile, такие как вставка переменных в исходный код программы, передача переменных во внешние утилиты и другие.

Директивы Makefile

Цель Makefile — это файл или команда, которую нужно создать или выполнить. Каждая цель должна быть указана в файле Makefile и иметь свою последовательность действий. В случае использования GNU Make, директивы Makefile имеют определенный формат:

циель: зависимости
команда1
команда2
...

В данном случае «цель» — это название файла, который необходимо создать, а «зависимости» — это файлы, от которых зависит создание цели. Команды выполняются последовательно сверху вниз.

Использование переменных в Makefile позволяет задавать значения, которые будут использоваться в дальнейшем. Это полезный способ обеспечить гибкость и автоматизацию процесса сборки. Проверим на примере:

CC = gcc
CFLAGS = -Wall -O2
main: main.o
$(CC) $(CFLAGS) -o main main.o
main.o: main.c
$(CC) $(CFLAGS) -c main.c

В данном примере переменные «CC» и «CFLAGS» используются для задания компилятора и набора флагов, соответственно. При выполнении команды make, Makefile будет использовать эти переменные для компиляции и сборки программы.

Правила Makefile также могут содержать внешние файлы или шаблонные файлы. В этом случае нужно использовать символ «-» перед именем файла, чтобы не вызывать ошибки, если файл отсутствует. Например:

resources.zip:
-zip resources.zip data/

Директивы Makefile позволяют привести код в порядок, удалив ненужные файлы. Например:

clean:
-rm *.o main

В данном случае, при выполнении команды make clean, Makefile удалит все объектные файлы (*.o) и исполняемый файл «main».

Дополнительные возможности Makefile

Makefile предоставляет разработчикам множество возможностей для управления проектом и его сборкой. Этот файл используется для автоматизации компиляции программного кода, обеспечивая быструю и эффективную сборку проекта.

Цель или основная задача make-файла — выполнение определенной команды или набора команд при запуске утилиты make. Однако, он также может содержать дополнительные функции, такие как:

• Определение переменных для использования в правилах и целях
• Введение фиктивных целей для легкой замены значений или удаления файлов
• Использование шаблонов для написания шаблонных правил или целей
• Установка зависимостей и правил для исходных файлов проекта
• Запуск программных команд и shell-команд с использованием команды $(shell) или функции not

Эти дополнительные возможности сделают процесс написания и использования Makefile более гибким и удобным для разработчиков. Они также могут быть полезными для автоматизации разных задач в проекте.

Видео:

Visual studio. Как создать проект. Первая программа. C++ для начинающих. Урок #1.

Visual studio. Как создать проект. Первая программа. C++ для начинающих. Урок #1. by #SimpleCode 1,530,940 views 6 years ago 12 minutes, 10 seconds