Linux make 命令

Linux 中的 make 命令用于从源代码构建和维护程序和文件组。在 Linux 中，它是开发人员最常用的命令之一。它帮助开发人员在终端中安装和编译许多实用程序。此外，它还处理大型项目的编译过程。它可以节省编译时间。

make 命令的主要目的是将一个大型程序分解成多个部分，并检查是否需要重新编译。同时，它还会发出必要的命令来重新编译它们。

在本节中，我们将使用 C++ 程序，因为 C++ 编程语言是一种面向对象的语言，但您可以使用机器上安装的任何语言。它不仅仅限于程序；我们还可以使用它来描述其他任务。

make 命令如何工作？

make 命令将目标作为参数。这些参数在 'Makefile' 中指定。makefile 包含目标以及与这些目标相关的操作。

当我们执行 make 命令时，它会查找 makefile 并扫描它以找到目标并访问其依赖项。如果未指定依赖项，它将搜索依赖项并进行构建。在构建完依赖项后，它将构建主目标。

例如，如果我们只想更改一个源文件并执行 make 命令；那么，这将只编译与该源文件关联的对象文件。这将在项目的最终编译过程中节省大量时间。

什么是 Makefile？

make 命令调用 makefile 的执行。它是一个特殊文件，其中包含我们为维护项目而创建的 shell 命令。makefile 包含目标和执行命令。不允许创建多个 makefile。建议为其创建一个单独的目录。

它会跟踪最近修改的文件，因此只更新需要更新的文件。如果我们有一个包含许多源文件的大型程序，我们必须重新编译所有依赖文件。因此，这可能是一个非常耗时的过程。

makefile 有一系列的标准。这些标准有助于系统理解我们要执行的命令。这些标准分为两部分，并用换行符分隔。第一行是依赖行，后续行被视为操作或命令。命令在新行的制表符处分隔。

依赖项指定每个文件与源文件的关系。而目标是一个可执行文件，它是在 make 命令执行后创建的。

选项

make 命令提供了各种选项使其更加具体。一些重要选项如下：

• -b, -m: 这些选项用于忽略不同版本 make 命令的兼容性。
• -B, --always-make: 这些选项用于无条件地构建所有目标。
• -C dir, --directory=dir: 这些选项用于在执行 makefile 之前更改目录。
• -d: 用于打印调试信息。
• --debug[=FLAGS]: 用于在正常处理的同时打印调试信息。如果跳过标志，则其结果与 '-d' 选项相同。
• -e, --environment-overrides: 用于提供来自环境优先级的变量到 makefile。
• -f file, --file=file, --makefile=FILE: 用于使用文件作为 makefile。
• -i, --ignore-errors: '-i' 选项用于忽略命令中的所有错误。
• -I dir, --include-dir=dir: 用于指定一个目录来搜索指定的 makefile。如果指定了多个 '-I' 选项，它将按指定的顺序在多个目录中搜索。
• -j [jobs], --jobs[=jobs]: 用于指定同时运行的作业数。如果提供多个 '-j' 选项，则最后一个将被考虑执行。如果不指定作业数，则不会限制可以同时运行的作业数。
• -k, --keep-going: 用于在遇到错误后，尽可能继续执行程序。
• -l [load], --load-average[=load]: 用于指定，如果队列中有其他任务且负载平均值最低，则不启动新任务。
• -n, --just-print, --dry-run, --recon: 用于显示将要运行的命令。
• -o file, --old-file=file, --assume-old=file: 用于确保即使文件比其依赖项旧，make 也不会重新构建它。
• -O[type], --output-sync[=type]: 用于确保每个任务的输出是聚合在一起的，而不是其他任务输出的混合。这对于使用 '-j' 选项的多任务处理很有用。
• -p, --print-data-base: 用于打印在读取 makefiles 后生成的数据库。与 '-v' 选项一起使用时，它也有助于打印版本信息。要打印数据库而不尝试重新构建任何文件，请按如下方式执行命令：
  
  make -p -f/dev/null.
• -q, --question: '-q' 选项用于问询模式。它不会运行任何命令或打印任何内容。如果指定的目标已经同步，它将只返回零退出状态；否则，它将显示非零退出状态。
• -r, --no-builtin-rules: 用于消除内置隐式规则的使用。
• -R, --no-builtin-variables: 如果我们不想定义任何内置变量，则此选项很有用。
• -s, --silent, --quiet: 这些选项被称为静默操作。它限制打印正在执行的命令。
• -S, --no-keep-going, --stop: 用于取消 "-k, --keep-going" 操作的效果。
• -t, --touch: 用于触摸文件而不是运行它们的命令。
• --trace: 用于跟踪每个目标的处理过程。
• -v, --version: 用于打印 make 工具的已安装版本。此外，它还显示作者、版权以及关于 make 工具的一些通知。
• -w, --print-directory: 用于在执行其他处理之前和之后打印包含工作目录的消息。这对于从复杂的递归 make 命令结构中跟踪错误很有用。
• --no-print-directory: 用于关闭 '-w' 选项。
• -W file, --what-if=file, --new-file=file, --assume-new=file: 这些选项假装目标文件刚刚被修改。
• --warn-undefined-variables: 此选项用于警告引用了未定义变量。

让我们通过一些 make 命令的例子来理解。我们将看到 makefile 的基本用法，然后我们将创建一些 c++ 程序和一个 makefile。我们将对它们执行一些操作，以便更好地理解 make 命令。

make 命令的基本用法

让我们来理解 make 命令的最基本用法，它可能会帮助你理解它的工作原理。

创建一个名为 'project' 的目录并切换到该目录。考虑以下命令：

现在创建一个名为 "Makefile" 的文件，并包含第一个程序的以下内容：

从上面的文件中，say_hello 是一个目标，它就像任何编程语言中的函数一样，而 echo 将被视为一个操作。必须记住，操作应该使用 TAB 来编写。目标和操作一起为 makefile 创建了一个规则。现在，如下执行 make 命令：

考虑下面的输出

从上面的输出中，我们可以看到 echo 操作本身正在显示。如果我们不想在输出中显示 echo 命令，请在 echo 前面加上 '@' 符号。要抑制 echo，请更新 makefile 的内容如下：

考虑下面的输出

目标可能是一个依赖于操作的二进制文件。

让我们在 makefile 中添加几个目标，例如 generate 和 list。更新 makefile 如下：

如果我们执行 make 命令，它只会执行第一个目标，因为它是 makefile 的默认目标。考虑以下输出：

我们可以通过在我们的 makefile 中包含以下内容来更改默认目标：

将其添加到文件第一行如下：

上面的 makefile 将 'generate' 作为默认目标。执行 make 命令，它将产生以下输出：

DEFAULT GOAL 选项将只执行一个目标，要指定多个目标，请使用 all 选项。要指定多个目标，请更新 makefile 的第一行如下：

它将执行指定的目标。考虑以下输出：

还有另一个选项允许我们执行所有目标。如果我们想执行 makefile 的所有目标，请按如下方式更新文件：

上面的文件将执行所有指定的目标。执行 make 命令，考虑以下输出：

make 命令的高级用法

让我们创建一个具有 main.cpp、function1.cpp、function2.cpp 文件和一个依赖文件 function.h 的 C++ 项目。

文件的代码如下：

main.cpp

function1.cpp

function2.cpp

functions.h

现在通过执行以下命令为上述项目创建一个可执行文件：

上面的命令将为主文件 main.cpp、function1.cpp 和 function2.cpp 创建一个可执行文件 'hello'。

考虑下面的输出

从上面的输出中，如果成功执行，它将不会产生任何输出。

让我们使用 makefile 执行相同的任务。

创建一个名为 Makefile 的文件并将以下代码放入其中。

all 关键字用作目标，在新行上放置与上面相同的命令，并用 TAB 来指定操作。保存文件。考虑以下文件：

要执行，请按如下方式执行命令：

上面的命令将为指定的文件创建一个可执行文件 'hello'。考虑以下输出：

让我们向 Makefile 添加更多任务。添加一个名为 'compile' 的任务，如下所示：

要执行 compile 任务，请执行以下命令：

上面的命令将执行 compile 任务。考虑以下输出：

让我们对 makefile 执行更多任务。

按如下方式更新 Makefile：

从上面的 makefile 中，我们创建了三个对象：main.o、function1.o 和 function2.o。此外，我们为目标 main.o、function1.o 和 function2.o 分别提供了 main.cpp、function1.cpp 和 function2.cpp 作为依赖项。所有目标都将在其中执行指定的任务。我们还指定了一个 clean 目标来清理所有依赖项并删除可执行文件。

现在执行 make all 命令来执行我们的新 makefile。

考虑下面的输出

从上面的输出中，我们可以看到命令首先依次执行了 main.o、function1.o 和 function2.o。它将创建给定文件的可执行文件和对象文件。它不会执行 clean 目标，因为我们没有在 hello 中指定它。考虑以下文件：

make 命令有一个直接的工作流程。它执行 all 选项并转到 hello。在 hello 执行之后，它按指定的顺序读取目标。它搜索每个目标及其依赖项，并按顺序执行它们。

要删除对象文件和可执行文件，请执行 clean 任务。要执行 clean 任务，请按如下方式执行命令：

考虑下面的输出

上面的命令将删除所有对象文件和可执行文件。请参阅目录的以下快照：

从上图可以看出，我们已经清理了目录。

make 命令中的变量

我们可以在 makefile 中定义变量。要定义变量，请使用 '=' 运算符。例如，如果我们想创建一个变量 A 并为其分配 gcc 命令，则按如下方式分配：

在我们的 makefile 中按如下方式使用它：

它被传递到终端如下：

我们可以使用 $(A) 代替 ${A}，因为脚本将两者视为相同。

makefile 中的注释

要在 makefile 中添加注释，请使用 '#' 符号。例如，要在 compile 部分添加注释，请添加 "# This will compile the program"。注释将被编译器忽略。