07.make中的路径搜索、路径搜索的综合示例

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路径搜索个人随笔记录

2022-06-20

第十七部分：make 中的路径搜索（上）

17.1 问题

在实际的工程项目中，所有的源文件和头文件都放在同一个文件夹中吗?

17.2 常用的源码管理方式

项目中的makefile必须能够正确的定位源文件和依赖的文件，最终编译产生可执行程序。

17.3 下面的makefile能够成功编译吗?

17.4 特殊的预定义变量VPATH（全大写)

vPATH变量的值用于指示make 如何查找文件
不同文件夹可作为VPATH的值同时出现
文件夹的名字之间需要使用分隔符进行区分

17.5 make 对于VPATH值的处理方式

当前文件夹找不到需要的文件时，VPATH会被使用
make会在VPATH指定的文件夹中依次搜索文件
当多个文件夹存在同名文件时，选择第一次搜索到的文件

17.6 注意事项

VPATH只能决定make的搜索路径，无法决定命令的搜索路径
对于特定的编译命令( gcc ) ，需要独立指定编译搜索路径

17.7 编程实验：VPATH的使用makefile.1

OBJS := func.o main.o

INC := inc

SRC := src

VPATH := $(INC) $(SRC)

CFLAGS := -I $(INC)

hello.out : $(OBJS)

@gcc -o $@ $^

@echo "Target File ==> $@"

$(OBJS) : %.o : %.c func.h

@gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

17.8 VPATH存在的问题

inc文件夹中意外出现源文件（ C / Cpp文件），那么可能产生编译错误!

17.9 替换方案:vpath关键字（全小写)

为不同类型的文件指定不同的搜索路径
语法︰
- 在Directory中搜索符合Pattern的规则的文件

17.10 取消搜索规则

取消已经设置的某个搜索规则
- .vpath Pattern

例: vpath %.h inc # 在inc中搜索.h文件

  vpath %.h          # 不再到inc中搜索.h文件

取消所有已经设置的规则
- vpath

17.11 编程实验：vpath的使用makefile.2

OBJS := func.o main.o

INC := inc

SRC := src

CFLAGS := -I $(INC)

vpath %.h $(INC)

vpath %.c $(SRC)

hello.out : $(OBJS)

@gcc -o $@ $^

@echo "Target File ==> $@"

# vpath %.h

$(OBJS) : %.o : %.c func.h

@gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

17.12 小结

VPATH变量用于指示make 如何查找文件
make 会在 VPATH 指定的文件夹中依次搜索文件
vpath关键字可以为不同类型的文件指定不同的搜索路径
vpath 比 VPATH 更灵活易用，可动态设置/取消搜索路径

第十八部分：make 中的路径搜索（下）

18.1 问题一

当VPATH 和vpath同时出现时，make会如何处理？

VPATH := src1

vpath %.c src2

func.o : func.c

@echo "$^"

18.2 下面的项目中会选择哪一个文件进行编译?

VPATH := src1

CFLAGS := -I inc

vpath %.c src2

vpath %.h inc

app.out : func.o main.o

@gcc -o $@ $^

@echo "Target File ==> $@"

%.o : %.c func. H

@gcc $(CFLAGS)-o $-c $<

18.3 编程实验：VPATH和vpath同时出现

Question1

18.4 实验结论

make首先在当前文件夹搜索需要的文件
如果失败：
- make优先在vpath 指定的文件夹中搜索目标文件
- 当vpath 搜索失败时，转而搜索VPATH 指定的文件夹

18.5 问题二

当使用vpath对同一个Pattern指定多个文件夹时，make会如何处理?

vpath %.c src1

vpath %.c src2

func.o : func.c

@echo "$^"

18.6 下面的项目中会选择哪一个文件进行编译?

CFLAGS := -I inc

vpath %.c src1

vpath %.c src2

vpath %.h inc

app.out : func.o main.o

@gcc -o $@ $^

@echo "Target File ==>$@"

%.o : %.c func.h

@gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

18.7 编程实验：vpath 指定多个文件夹

Question2

18.8 实验结论

make首先在当前文件夹搜索需要的文件
如果失败：
- make 以自上而下的顺序搜索vpath指定的文件夹
- 当找到目标文件，搜索结束

18.9 问题三

通过VPATH指定搜索路径后，make如何决定目标文件的最终位置?

18.10 下面的项目中将如何生成可执行程序?

VPATH := src

CFLAGS : = -I inc

app.out : func.o main.o

@gcc -o $@ $^

@echo "Target File ==> $@"

%.o : %.c inc/func.h

@gcc $(CFLAGS) -o $@ -c $<

18.11 编程实验：搜索路径对目标的影响

Question3

18.12 实验结论

当app.out完全不存在∶
- make在当前文件下创建app.out
当src文件夹中存在app.out :
- 所有目标和依赖的新旧关系不变，make 不会重新创建app.out
- 当依赖文件被更新，make在当前文件夹下创建app.out

18.13 问题

当依赖改变时，如何使得src下的app.out被更新?

18.14 解决方案

使用GPATH特殊变量指定目标文件夹
GPATH:= src
- 当app.out完全不存在
  - make默认在当前文件夹创建app.out
- 当app.out存在于src ,且依赖文件被更新
  - make在 src 中创建app.out

18.15 工程项目中的几点建议

尽量使用vpath为不同文件指定搜索路径
不要在源码文件夹中生成目标文件
为编译得到的结果创建独立的文件夹
避免VPATH和GPATH特殊变量的使用

第十九部分：路径搜索的综合示例

19.1 需求分析

工程项目中不希望源码文件夹在编译时被改动（只读文件夹）
在编译时自动创建文件夹( build )用于存放编译结果
编译过程中能够自动搜索需要的文件
makefile易于扩展，能够复用于相同类型的项目
支持调试版本的编译选项

19.2 项目类型分析

19.3 工具原料

$(wildcard $(DIR)/_pattern)
- 获取$(DIR)文件夹中满足_pattern的文件
$(notdir _names)
- 去除_names中每一个文件名的路径前缀
$(patsubst _pattern,replacement,_text)
- 将_text 中符合_pattern的部分替换为replacement

19.4 关键技巧

自动获取源文件列表（函数调用）

SRCS := $(wildcard src/* .c)

根据源文件列表生成目标文件列表（变量的值替换）

OBJS := $(SRCS: .c=.o)

替换每一个目标文件的路径前缀（函数调用）

OBJS := $(patsubst src/%， build/%，$ (OBJS) )

19.5 编译规则的依赖

19.6 编程实验：综合示例makefile

19.7 值得斟酌的问题

对于规模较小的项目，makefile中是否也需要使用自动生成依赖关系的解决方案?

19.8 小结

工程项目中不希望源码文件夹在编译时被改动
模式规则的灵活运用使得makefile具有复用性
变量的灵活运用使得makefile具有扩展性
规模较小的项目没必要使用自动生成依赖关系的解决方案（取维护性牺牲效率）
规模较小的项目可以直接让源文件依赖于头文件（易于维护）

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