Linux环境下Makefile文件制作

2009-12-20 13:55| 发布者: admin| 查看: 168| 评论: 0|原作者: 琴姬

　无论对于一个初学者还是一个资深的Linux程序员，编写Makefile文件都是一件很麻烦的事；再者，开发人员应该把主要的精力放在程序代码的编写上，而在Makefile文件花费太多的精力显然是不明智的；还有，对于不同的处理器架构，往往编译器不同，环境不同,特别是一些嵌入式系统中的各种程序的编译，于是移植问题也使Makefile文件编写趋于复杂，也显得这个问题很重要。对于这些问题Linux的高手们早已想到了，所以他们开发了一些能够自动生成Makefile文件的工具。他们就是下面这些工具：
　　〉GNU Automake
　　〉GNU Autoconf
　　〉GNU m4
　　〉perl
　　〉GNU Libtool
　　因此您的操作系统必须安装以上软件，否则就不能够自动生成Makefile文件或者在生成的过程中出现各种各样的问题。用 autoconf/automake/autoheader工具来处理各种移植性的问题，用这些工具完成系统配置信息的收集，制作Makefile文件。然后在打算编译源码时只需要通过 "./configure; make"这样简单的命令就可以得到干净利落的编译。
　　制作Makefile文件需要以下几步：
　　1〉建立编译目录和源代码目录及源代码文件(即要编译的源文件)
　　[root@localhost leaf]#mkdir testmk
　　[root@localhost leaf]#cd testmk
　　[root@localhost testmk]#vi hello.c
　　编辑hello.c文件如下内容：
　　/*filename:hello.c*/
　　#include
　　int main(int argc,char **argv)
　　{
　　printf("%s\n","Hello, World!")
　　return 0;
　　}
　　2〉利用autoscan工具产生一个configure.in文件的模板文件configure.scan文件：
　　[root@localhost testmk]#autoscan
　　[root@localhost testmk]#ls
　　configure.scan hello.c
　　3〉把configure.scan文件更名为configure.in文件，并编译其内容如下：
　　[root@localhost testmk]#mv configure.scan configure.in
　　[root@localhost testmk]#vi configure.in
　　dnl Process this file with autoconf to produce a configure script.
　　AC_INIT(hello.c)
　　dnl Add the file by leaf
　　AM_INIT_AUTOMAKE(hello,1.0)
　　dnl Checks for programs.
　　AC_PROG_CC
　　dnl Checks for libraries.
　　dnl Checks for header files.
　　dnl Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.
　　dnl Checks for library functions.
　　AC_OUTPUT(Makefile)
　　4〉执行aclocal，会产生aclocal.m4文件
　　[root@localhost testmk]#aclocal
　　[root@localhost testmk]#ls
　　aclocal.m4 configure.in hello.c
　　5〉执行autoconf，会产生confiure文件
　　[root@localhost testmk]#autoconf
　　[root@localhost testmk]#ls
　　aclocal.m4 [autom4te.cache] configure configure.in hello.c
　　6〉创建文件Makefile.am并编辑其内容如下：
　　AUTOMAKE_OPTIONS=foreign
　　bin_PROGRAMS=hello
　　hello_SOURCES=hello.c
　　其中，hello为编译后产生的可执行文件名称，而第三行等号后面为源文件列表
　　7〉执行automake程序，automake程序会根据Makefile.am产生一些文件，其中最重要的是Makefile.in文件：
　　[root@localhost testmk]#automake --add-missing
　　configure.in: installing `./install-sh'
　　configure.in: installing `./mkinstalldirs'
　　configure.in: installing `./missing'
　　Makefile.am: installing `./depcomp'
　　[root@localhost testmk]#ls
　　aclocal.m4 [autom4te.cache] configure configure.in depcomp
　　hello.c install-sh Makefile.am Makefile.in missing
　　mkinstalldirs
　　8〉执行configure脚本，生成我们需要的Makefile文件。
　　[root@localhost testmk]#./configure
　　checking for a BSD-compatible install... /usr/bin/install -c
　　checking whether build environment is sane... yes
　　checking for gawk... gawk
　　checking whether make sets $(MAKE)... yes
　　checking for gcc... gcc
　　checking for C compiler default output... a.out
　　checking whether the C compiler works... yes
　　checking whether we are cross compiling... no
　　checking for suffix of executables...
　　checking for suffix of object files... o
　　checking whether we are using the GNU C compiler... yes
　　checking whether gcc accepts -g... yes
　　checking for gcc option to accept ANSI C... none needed
　　checking for style of include used by make... GNU
　　checking dependency style of gcc... gcc3
　　configure: creating ./config.status
　　config.status: creating Makefile
　　config.status: executing depfiles commands
　　9〉最后只执行make就大功告成了：
　　[root@localhost testmk]#make
　　source='hello.c' object='hello.o' libtool=no \
　　depfile='.deps/hello.Po' tmpdepfile='.deps/hello.TPo' \
　　depmode=gcc3 /bin/sh ./depcomp \
　　gcc -DPACKAGE_NAME="" -DPACKAGE_TARNAME="" -DPACKAGE_VERSION="" -DPACKAGE_STRING="" -DPACKAGE_BUGREPORT="" -DPACKAGE="hello" -DVERSION="1.0" -I. -I. -g -O2 -c `test -f 'hello.c' || echo './'`hello.c
　　gcc -g -O2 -o hello hello.o

在介绍了简单的如何产生Makefile文件之后，相信已经能够编写Makefile文件了，但那还远
　　远不够，因为编写那么简单的Makefile文件还要如此繁琐和兴师动众，那未免小题大做了。因此，
　　我们有必要进一步了解如何制作Makefile文件。在制作Makefile文件的过程中，编写configure.in
　　文件是关键，因此这一部分将重点介绍configure.in文件的编写的相关问题。对于Makefile.am文
　　件的编写在编译多文件和多目录中要用到，所以下一篇将会介绍。
　　在打开生成的Makefile文件，才发现能够编译的目标(target)有很多，因此有必要介绍一下
　　其中比较重要而且常用的目标(target)的含义，也就是说，如何使用这个Makefile文件。
　　 1〉make 或 make all
　　开始执行编译过程，产生我们设定的目标。这时会开始编译必要的源代码文件，然后进
　　行连结，并且最终生成可执行文件或我们想要生成库文件。具体命令行如下：
　　 [root@localhost testmk]#make
　　或
　　 [root@localhost testmk]#make all
　　 2〉make dist
　　将程序的源代码和相关文档打包成一个压缩文件，以用来备份源代码文件。命令完成后
　　会在目录下会产生一个以 PACKAGE-VERSION.tar.gz 为名称的打包文件。PACKAGE 和 VERSION
　　这两个变量是在configure.in文件中定义的。在我们的例子中定义如下：
　　 AM_INIT_AUTOMAKE(hello,1.0)
　　因?嘶嵩谀柯贾猩梢桓雒猦ello-1.0.tar.gz的文件。具体命令行如下：
　　 [root@localhost testmk]#make dist
　　 3〉make install
　　将正确编译生成的可执行文件或库文件安装到系统中，通常是/usr/local/bin这个目录。
　　如果没有需要安装的可执行文件或库文件，将会自动执行make命令进行编译，然后再进行安装操
　　作。具体命令行如下：
　　 [root@localhost testmk]#make install
　　 4〉make clean
　　清除之前所编译的可执行文件以及目标文件(Object Files, *.o)。具体命令行如下：
　　 [root@localhost testmk]#make clean
　　 5〉make distclean
　　清除之前所编译的可执行文件、目标文件(Object Files, *.o)以及由执行./configure
　　所产生的 Makefile文件。具体命令行如下：
　　 [root@localhost testmk]#make distclean
　　在弄清Makefile文件如何使用之后，我们来进一步了解生成Makefile文件的有关问题。先看
　　一下源文件的结构和内容：
　　 /hello-1.0
　　 /hello-1.0/pubfun.h
　　 /hello-1.0/pubfun.c
　　 /hello-1.0/hello.c
　　 -------------------------------------------------
　　 /*filename:pubfun.h */
　　 #include
　　
　　 void *printA(void *pdata);
　　 -------------------------------------------------
　　 /*filename:pubfun.c */
　　
　　 #include
　　 #include
　　 #include
　　
　　 void *printA(void *pdata)
　　 {
　　 printf("%f\n",sin(2));
　　 printf("Hello,World -->%d\n",getpid());
　　 }
　　 -------------------------------------------------
　　 /*filename:hello.c */
　　
　　 #include
　　 #include
　　 #include "pubfun.h"
　　
　　 int main(int argc,char **argv)
　　 {
　　 int ret;
　　 pthread_t ptid;
　　 int index;
　　
　　 // create a thread
　　 ret = pthread_create(&ptid,NULL,printA,(void *)&index);
　　 if(ret)
　　 return -1;
　　 printA(NULL);
　　
　　 return 0;
　　 }
　　 ---------------------------------------------------
　　对于我们的源文件中用到了数学库和线程库，还有我们自己写的头文件，我们修改configure.in 文件如下：
　　 01：dnl Process this file with autoconf to produce a configure script.
　　 02：AC_INIT(hello.c)
　　 03：
　　 04：dnl Add the file by leaf
　　 05：AM_INIT_AUTOMAKE(hello,1.0)
　　 06：
　　 07：dnl 检查C编译器.如果在环境中没有设定CC,就查找gcc,如果没有找到,就使用cc.
　　 08：AC_PROG_CC
　　 09：
　　 10: dnl 为C编译器提供的调试和优化选项.
　　 11: CFLAGS=" -O2"
　　 12:
　　 13: dnl 为C预处理器和编译器提供头文件搜索目录选项('-Idir')以及其他各种选项.
　　 14: CPPFLAGS=" -I."
　　 15:
　　 16: dnl 自定义输出的检查信息
　　 17：AC_MSG_CHECKING([for architecture type])
　　 18：
　　 19：dnl 输出检查结果
　　 20: AC_MSG_RESULT([ok])
　　 21:
　　 22: dnl 传递给连接器的'-l'和'-L'选项.
　　 23: LIBS=" -L."
　　 24:
　　 25：dnl Checks for libraries,Might abort.
　　 26：AC_CHECK_LIB(m,sin,[LIBS="$LIBS -lm"],exit 1)
　　 27: AC_CHECK_LIB(pthread,pthread_create,[LIBS="$LIBS -pthread"],exit 1)
　　 28: dnl AC_CHECK_LIB(socket, connect)
　　 29:
　　 30：dnl Checks for header files.(检查头文件是否存在)
　　 31：AC_CHECK_HEADERS(sys/socket.h)
　　 32:
　　 33：dnl Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.
　　 34：
　　 35：dnl Checks for library functions.
　　 36：
　　 37：AC_OUTPUT(Makefile)
　　
　　这个configure.in文件中使用了几个常用的宏，还有一些如AC_ARG_ENABLE宏、AC_MSG_ERROR
　　宏、AC_MSG_RESULT宏、AM_PATH_GTK宏等有用的宏，你可以在附带的附件文件里查找，以便使用。
　　这里我要重点提一下第26到28行，对于程序中需要用到一些特定的库，需要在编译时进行指定，
　　否则会出现连结错误。例如第26行就对数学库进行了检查，如果没有，将退出Makefile文件的生
　　成，因为找不到数学库生成也编译不过去；同理第27行对线程库进行了检查，第28行对socket库
　　进行了检查(被注释掉的原因是引用的例子中没用到此库)。这里面用到了AC_CHECK_LIB宏。具体
　　用法如下：
　　 AC_CHECK_LIB(库名称,需要库中的函数,[如果找到,[如果没找到]])
　　在这个宏中的[库名称]实在编译时 -l 选项后面的名称，如数学库 -lm 就用 m 就行了。在例子
　　中，如果找到了库，就在编译选项中添加 -lm 选项。
　　还是如上一篇中所述的那样，执行aclocal和autoconf命令，然后再创建并编辑Makefile.am
　　文件内容如下：
　　 AUTOMAKE_OPTIONS=foreign
　　 bin_PROGRAMS=hello
　　 hello_SOURCES=hello.c pubfun.c pubfun.h
　　 Makefile.am文件和上一篇中相比就增加了源代码的数量，其他都没有改变。
　　然后再执行automake --add-missing即可。信息如下：
　　 [root@leaf hello-1.0]# ./configure
　　 checking for a BSD-compatible install... /usr/bin/install -c
　　 checking whether build environment is sane... yes
　　 checking for gawk... gawk
　　 checking whether make sets $(MAKE)... yes
　　 checking for gcc... gcc
　　 checking for C compiler default output... a.out
　　 checking whether the C compiler works... yes
　　 checking whether we are cross compiling... no
　　 checking for suffix of executables...
　　 checking for suffix of object files... o
　　 checking whether we are using the GNU C compiler... yes
　　 checking whether gcc accepts -g... yes
　　 checking for gcc option to accept ANSI C... none needed
　　 checking for style of include used by make... GNU
　　 checking dependency style of gcc... gcc3
　　 checking for sin in -lm... yes
　　 checking for pthread_create in -lpthread... yes
　　 configure: creating ./config.status
　　 config.status: creating Makefile
　　 config.status: executing depfiles commands
　　 [root@leaf hello-1.0]# make
　　 source='hello.c' object='hello.o' libtool=no \
　　 depfile='.deps/hello.Po' tmpdepfile='.deps/hello.TPo' \
　　 depmode=gcc3 /bin/sh ./depcomp \
　　 gcc -DPACKAGE_NAME="" -DPACKAGE_TARNAME="" -DPACKAGE_VERSION="" -DPACKAGE_STRING=""
　　-DPACKAGE_BUGREPORT="" -DPACKAGE="hello" -DVERSION="1.0" -I.
　　 -I. -I. -O2 -c `test -f 'hello.c' || echo './'`hello.c
　　 source='pubfun.c' object='pubfun.o' libtool=no \
　　 depfile='.deps/pubfun.Po' tmpdepfile='.deps/pubfun.TPo' \
　　 depmode=gcc3 /bin/sh ./depcomp \
　　 gcc -DPACKAGE_NAME="" -DPACKAGE_TARNAME="" -DPACKAGE_VERSION="" -DPACKAGE_STRING=""
　　-DPACKAGE_BUGREPORT="" -DPACKAGE="hello" -DVERSION="1.0" -I.
　　 -I. -I. -O2 -c `test -f 'pubfun.c' || echo './'`pubfun.c
　　 gcc -O2 -o hello hello.o pubfun.o -L. -lm -pthread

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