一、编译和链接

编译是用编译程序把源代码文件代码译成目标代码（ObjectFile文件）的过程。链接是用链接程序把目标文件合成执行文件的过程。在编译是，编译器只检测程序语法，和函数、变量是否被声明。如果函数未被声明，编译器会给出一个警告，但可以生成目标文件。而在链接时，链接器会在所有的目标文件中找寻函数的实现，如果找不到，就会链接错误码。

二、命令行编译

例如我利用4个文件main.c：

#include<stdio.h>
int main()
{  int sum;
   sum = add(1, 2);
   show(sum);
   return 0;
}

f_add.c：

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

f_show.c：

void show(int value)
{
   printf("sum = %dn", value);
   stamp();
}

和f_stamp.c：

void stamp()
{
  printf("This is a stamp!n");
}

可直接生成可执行文件a.out

gcc main.c f_add.c f_show.c f_stamp.c

如果想生成可执行文件calc，可以有如下过程:

首先生成目标文件*.o

$ gcc -c main.c f_add.c f_show.c f_stamp.c

如果没有其它多余文件，可以使用通配符（gcc -c *.c）。再链接成为可执行文件

$ gcc -o calc main.o f_add.o f_show.o f_stamp.o -lm

现在我们就可以通过./calc运行calc文件了。

三、Makefile规则

target: prerequisites...

<tab>command

其中target就是一个（或多个）目标文件。可以是ObjectFile，也可以是执行文件，还可以是一个标（Label）。prerequisites是生成那个target所需要的文件。Command是生成target时，make要执行的命令（任意的shell命令）。如果prerequisites中有一个以上的文件target文件要新的话，command所定义的命令就会被执行。这是Makefile的核心内容。

因此我们可以写出如下的Makefile

calc: main.o f_add.o f_show.o f_stamp.o
       gcc -o calc main.o f_add.o f_show.o f_stamp.o -lm

main.o: main.c f_add.c f_show.c
       gcc -c main.c f_add.c f_show.c
f_add.o: f_add.c
       gcc -c f_add.c
f_show.o: f_show.c f_stamp.c
       gcc -c f_show.c f_stamp.c
f_info: f_info.c
       gcc -c f_stamp.c
clean:
       rm calc main.o f_add.o f_show.o \
            f_stamp.o

注意每行需要执行的命令要以<tab>开头。反斜杠\是换行符。可以用#开头进行注释。clean不是一个文件，只是一个动作。

我们输入make命令后，系统会：

a、读入Makefile或makefile文件

b、读入被include的其他Makefile

c、初始化文件中的变量

d、推到隐晦规则，并分析所有规则

e、为所有目标文件（包括target）创建依赖关系链

f、决定那些目标要重新生成。即当目标文件不存在或其依赖文件的修改时间比目标文件的更新。

g、执行生成命令

这就是make的分层次文件依赖性。如果我们修改了一个源文件如f_stamp.c，那么f_stamp.o将被重新编译，进而clac也会被重新链接生成。在Makefile中向clean这种没被target直接或间接关联的，其后所定义的命令将不被自动执行。但可以通过make clean来执行。

四、自动推导

make会把每一个目标文件file.o文件就会把其对应的file.c文件加入到file.o的依赖文件中。

五、Makefile中使用变量

可以用变量来简化Makefile，如在前例可简化为

Objects = main.o f_add.o f_show.o f_stamp.o

calc: $(Objects)

gcc -o calc $(objects)

clean:
       rm calc $(Objects)

未完待续。

2014年3月11日

参考：

陈皓. 《跟我一起写Makefile》