Makefile詳解(二)編譯器 2008-07-16 18:53:58 閱讀227 評論0 字號:大中小 訂閱 六、多行變量 define指示符后面跟的是變量的名字,而重起一行定義變量的值,定義是以endef關鍵字結束。其工作方式和“=”操作符一樣。變量的值可以包含函數、命令、文字,或是其它變量。因為命令需要以[Tab]鍵開頭,所以如果你用define定義的命令變量中沒有以[Tab]鍵開頭,那么make就不會把其認為是命令。 下面的這個示例展示了define的用法: define two-lines
make運行時的系統(tǒng)環(huán)境變量可以在make開始運行時被載入到Makefile文件中,但是如果Makefile中已定義了這個變量,或是這個變量由make命令行帶入,那么系統(tǒng)的環(huán)境變量的值將被覆蓋。(如果make指定了“-e”參數,那么,系統(tǒng)環(huán)境變量將覆蓋Makefile中定義的變量) 因此,如果我們在環(huán)境變量中設置了“CFLAGS”環(huán)境變量,那么我們就可以在所有的Makefile中使用這個變量了。這對于我們使用統(tǒng)一的編譯參數有比較大的好處。如果Makefile中定義了CFLAGS,那么則會使用Makefile中的這個變量,如果沒有定義則使用系統(tǒng)環(huán)境變量的值,一個共性和個性的統(tǒng)一,很像“全局變量”和“局部變量”的特性。 當make嵌套調用時(參見前面的“嵌套調用”章節(jié)),上層Makefile中定義的變量會以系統(tǒng)環(huán)境變量的方式傳遞到下層的Makefile中。當然,默認情況下,只有通過命令行設置的變量會被傳遞。而定義在文件中的變量,如果要向下層Makefile傳遞,則需要使用exprot關鍵字來聲明。(參見前面章節(jié)) 當然,我并不推薦把許多的變量都定義在系統(tǒng)環(huán)境中,這樣,在我們執(zhí)行不用的Makefile時,擁有的是同一套系統(tǒng)變量,這可能會帶來更多的麻煩。
前面我們所講的在Makefile中定義的變量都是“全局變量”,在整個文件,我們都可以訪問這些變量。當然,“自動化變量”除外,如“$<”等這種類量的自動化變量就屬于“規(guī)則型變量”,這種變量的值依賴于規(guī)則的目標和依賴目標的定義。 當然,我樣同樣可以為某個目標設置局部變量,這種變量被稱為“Target-specific Variable”,它可以和“全局變量”同名,因為它的作用范圍只在這條規(guī)則以及連帶規(guī)則中,所以其值也只在作用范圍內有效。而不會影響規(guī)則鏈以外的全局變量的值。 其語法是: <target ...>; : <variable-assignment>; <target ...>; : overide <variable-assignment>; <variable-assignment>;可以是前面講過的各種賦值表達式,如“=”、“:=”、“+=”或是“?=”。第二個語法是針對于make命令行帶入的變量,或是系統(tǒng)環(huán)境變量。 這個特性非常的有用,當我們設置了這樣一個變量,這個變量會作用到由這個目標所引發(fā)的所有的規(guī)則中去。如: prog : CFLAGS = -g prog.o : prog.c foo.o : foo.c bar.o : bar.c
在GNU的make中,還支持模式變量(Pattern-specific Variable),通過上面的目標變量中,我們知道,變量可以定義在某個目標上。模式變量的好處就是,我們可以給定一種“模式”,可以把變量定義在符合這種模式的所有目標上。 我們知道,make的“模式”一般是至少含有一個“%”的,所以,我們可以以如下方式給所有以[.o]結尾的目標定義目標變量: %.o : CFLAGS = -O 同樣,模式變量的語法和“目標變量”一樣: <pattern ...>; : <variable-assignment>; <pattern ...>; : override <variable-assignment>; override同樣是針對于系統(tǒng)環(huán)境傳入的變量,或是make命令行指定的變量。
使用條件判斷,可以讓make根據運行時的不同情況選擇不同的執(zhí)行分支。條件表達式可以是比較變量的值,或是比較變量和常量的值。 一、示例 下面的例子,判斷$(CC)變量是否“gcc”,如果是的話,則使用GNU函數編譯目標。 libs_for_gcc = -lgnu foo: $(objects) 可見,在上面示例的這個規(guī)則中,目標“foo”可以根據變量“$(CC)”值來選取不同的函數庫來編譯程序。 我們可以從上面的示例中看到三個關鍵字:ifeq、else和endif。ifeq的意思表示條件語句的開始,并指定一個條件表達式,表達式包含兩個參數,以逗號分隔,表達式以圓括號括起。else表示條件表達式為假的情況。endif表示一個條件語句的結束,任何一個條件表達式都應該以endif結束。 當我們的變量$(CC)值是“gcc”時,目標foo的規(guī)則是: foo: $(objects) 而當我們的變量$(CC)值不是“gcc”時(比如“cc”),目標foo的規(guī)則是: foo: $(objects) 當然,我們還可以把上面的那個例子寫得更簡潔一些: libs_for_gcc = -lgnu ifeq ($(CC),gcc) foo: $(objects)
條件表達式的語法為: <conditional-directive>; 以及: <conditional-directive>; 其中<conditional-directive>;表示條件關鍵字,如“ifeq”。這個關鍵字有四個。 第一個是我們前面所見過的“ifeq” ifeq (<arg1>;, <arg2>;) 比較參數“arg1”和“arg2”的值是否相同。當然,參數中我們還可以使用make的函數。如: ifeq ($(strip $(foo)),) 這個示例中使用了“strip”函數,如果這個函數的返回值是空(Empty),那么<text-if-empty>;就生效。 第二個條件關鍵字是“ifneq”。語法是: ifneq (<arg1>;, <arg2>;) 其比較參數“arg1”和“arg2”的值是否相同,如果不同,則為真。和“ifeq”類似。 第三個條件關鍵字是“ifdef”。語法是: ifdef <variable-name>; 如果變量<variable-name>;的值非空,那到表達式為真。否則,表達式為假。當然,<variable-name>;同樣可以是一個函數的返回值。注意,ifdef只是測試一個變量是否有值,其并不會把變量擴展到當前位置。還是來看兩個例子: 示例一: 示例二: 第一個例子中,“$(frobozz)”值是“yes”,第二個則是“no”。 第四個條件關鍵字是“ifndef”。其語法是: ifndef <variable-name>; 這個我就不多說了,和“ifdef”是相反的意思。 在<conditional-directive>;這一行上,多余的空格是被允許的,但是不能以[Tab]鍵做為開始(不然就被認為是命令)。而注釋符“#”同樣也是安全的。“else”和“endif”也一樣,只要不是以[Tab]鍵開始就行了。 特別注意的是,make是在讀取Makefile時就計算條件表達式的值,并根據條件表達式的值來選擇語句,所以,你最好不要把自動化變量(如“$@”等)放入條件表達式中,因為自動化變量是在運行時才有的。 而且,為了避免混亂,make不允許把整個條件語句分成兩部分放在不同的文件中。
使用函數 在Makefile中可以使用函數來處理變量,從而讓我們的命令或是規(guī)則更為的靈活和具有智能。make所支持的函數也不算很多,不過已經足夠我們的操作了。函數調用后,函數的返回值可以當做變量來使用。
函數調用,很像變量的使用,也是以“$”來標識的,其語法如下: $(<function>; <arguments>;) 或是 ${<function>; <arguments>;} 這里,<function>;就是函數名,make支持的函數不多。<arguments>;是函數的參數,參數間以逗號“,”分隔,而函數名和參數之間以“空格”分隔。函數調用以“$”開頭,以圓括號或花括號把函數名和參數括起。感覺很像一個變量,是不是?函數中的參數可以使用變量,為了風格的統(tǒng)一,函數和變量的括號最好一樣,如使用“$(subst a,b,$(x))”這樣的形式,而不是“$(subst a,b,${x})”的形式。因為統(tǒng)一會更清楚,也會減少一些不必要的麻煩。 還是來看一個示例: comma:= , 在這個示例中,$(comma)的值是一個逗號。$(space)使用了$(empty)定義了一個空格,$(foo)的值是“a b c”,$(bar)的定義用,調用了函數“subst”,這是一個替換函數,這個函數有三個參數,第一個參數是被替換字串,第二個參數是替換字串,第三個參數是替換操作作用的字串。這個函數也就是把$(foo)中的空格替換成逗號,所以$(bar)的值是“a,b,c”。
$(subst <from>;,<to>;,<text>;) 名稱:字符串替換函數——subst。 示例:
名稱:模式字符串替換函數——patsubst。 示例: $(patsubst %.c,%.o,x.c.c bar.c) 把字串“x.c.c bar.c”符合模式[%.c]的單詞替換成[%.o],返回結果是“x.c.o bar.o” 備注: 這和我們前面“變量章節(jié)”說過的相關知識有點相似。如: “$(var:<pattern>;=<replacement>;)” 而“$(var: <suffix>;=<replacement>;)” 例如有:objects = foo.o bar.o baz.o, $(strip <string>;) 名稱:去空格函數——strip。 把字串“a b c ”去到開頭和結尾的空格,結果是“a b c”。 $(findstring <find>;,<in>;) 名稱:查找字符串函數——findstring。 $(findstring a,a b c) 第一個函數返回“a”字符串,第二個返回“”字符串(空字符串) $(filter <pattern...>;,<text>;) 名稱:過濾函數——filter。 sources := foo.c bar.c baz.s ugh.h $(filter %.c %.s,$(sources))返回的值是“foo.c bar.c baz.s”。 $(filter-out <pattern...>;,<text>;) 名稱:反過濾函數——filter-out。 objects=main1.o foo.o main2.o bar.o 名稱:排序函數——sort。 $(word <n>;,<text>;) 名稱:取單詞函數——word。 $(wordlist <s>;,<e>;,<text>;) 名稱:取單詞串函數——wordlist。 $(words <text>;) 名稱:單詞個數統(tǒng)計函數——words。 $(firstword <text>;) 名稱:首單詞函數——firstword。 以上,是所有的字符串操作函數,如果搭配混合使用,可以完成比較復雜的功能。這里,舉一個現(xiàn)實中應用的例子。我們知道,make使用“VPATH”變量來指定“依賴文件”的搜索路徑。于是,我們可以利用這個搜索路徑來指定編譯器對頭文件的搜索路徑參數CFLAGS,如: override CFLAGS += $(patsubst %,-I%,$(subst :, ,$(VPATH))) 如果我們的“$(VPATH)”值是“src:../headers”,那么“$(patsubst %,-I%,$(subst :, ,$(VPATH)))”將返回“-Isrc -I../headers”,這正是cc或gcc搜索頭文件路徑的參數。
下面我們要介紹的函數主要是處理文件名的。每個函數的參數字符串都會被當做一個或是一系列的文件名來對待。 $(dir <names...>;) 名稱:取目錄函數——dir。 $(notdir <names...>;) 名稱:取文件函數——notdir。 $(basename <names...>;) 名稱:取前綴函數——basename。 $(addsuffix <suffix>;,<names...>;) 名稱:加后綴函數——addsuffix。 $(addprefix <prefix>;,<names...>;) 名稱:加前綴函數——addprefix。 $(join <list1>;,<list2>;) 名稱:連接函數——join。
四、foreach 函數 foreach函數和別的函數非常的不一樣。因為這個函數是用來做循環(huán)用的,Makefile中的foreach函數幾乎是仿照于Unix標準Shell(/bin/sh)中的for語句,或是C-Shell(/bin/csh)中的foreach語句而構建的。它的語法是:
$(foreach <var>;,<list>;,<text>;)
這個函數的意思是,把參數<list>;中的單詞逐一取出放到參數<var>;所指定的變量中,然后再執(zhí)行<text>;所包含的表達式。每一次<text>;會返回一個字符串,循環(huán)過程中,<text>;的所返回的每個字符串會以空格分隔,最后當整個循環(huán)結束時,<text>;所返回的每個字符串所組成的整個字符串(以空格分隔)將會是foreach函數的返回值。
所以,<var>;最好是一個變量名,<list>;可以是一個表達式,而<text>;中一般會使用<var>;這個參數來依次枚舉<list>;中的單詞。舉個例子:
names := a b c d files := $(foreach n,$(names),$(n).o)
上面的例子中,$(name)中的單詞會被挨個取出,并存到變量“n”中,“$(n).o”每次根據“$(n)”計算出一個值,這些值以空格分隔,最后作為foreach函數的返回,所以,$(files)的值是“a.o b.o c.o d.o”。
注意,foreach中的<var>;參數是一個臨時的局部變量,foreach函數執(zhí)行完后,參數<var>;的變量將不在作用,其作用域只在foreach函數當中。
五、if 函數 if函數很像GNU的make所支持的條件語句——ifeq(參見前面所述的章節(jié)),if函數的語法是:
$(if <condition>;,<then-part>;)
或是
$(if <condition>;,<then-part>;,<else-part>;)
可見,if函數可以包含“else”部分,或是不含。即if函數的參數可以是兩個,也可以是三個。<condition>;參數是if的表達式,如果其返回的為非空字符串,那么這個表達式就相當于返回真,于是,<then-part>;會被計算,否則<else-part>;會被計算。
而if函數的返回值是,如果<condition>;為真(非空字符串),那個<then-part>;會是整個函數的返回值,如果<condition>;為假(空字符串),那么<else-part>;會是整個函數的返回值,此時如果<else-part>;沒有被定義,那么,整個函數返回空字串。
所以,<then-part>;和<else-part>;只會有一個被計算。
六、call函數 call函數是唯一一個可以用來創(chuàng)建新的參數化的函數。你可以寫一個非常復雜的表達式,這個表達式中,你可以定義許多參數,然后你可以用call函數來向這個表達式傳遞參數。其語法是:
$(call <expression>;,<parm1>;,<parm2>;,<parm3>;...)
當make執(zhí)行這個函數時,<expression>;參數中的變量,如$(1),$(2),$(3)等,會被參數<parm1>;,<parm2>;,<parm3>;依次取代。而<expression>;的返回值就是call函數的返回值。例如: reverse = $(1) $(2) foo = $(call reverse,a,b)
那么,foo的值就是“a b”。當然,參數的次序是可以自定義的,不一定是順序的,如:
reverse = $(2) $(1) foo = $(call reverse,a,b)
此時的foo的值就是“b a”。
七、origin函數
$(origin <variable>;)
注意,<variable>;是變量的名字,不應該是引用。所以你最好不要在<variable>;中使用“$”字符。Origin函數會以其返回值來告訴你這個變量的“出生情況”,下面,是origin函數的返回值:
“undefined” 如果<variable>;從來沒有定義過,origin函數返回這個值“undefined”。
“default” 如果<variable>;是一個默認的定義,比如“CC”這個變量,這種變量我們將在后面講述。
“environment” 如果<variable>;是一個環(huán)境變量,并且當Makefile被執(zhí)行時,“-e”參數沒有被打開。
“file” 如果<variable>;這個變量被定義在Makefile中。
“command line” 如果<variable>;這個變量是被命令行定義的。
“override” 如果<variable>;是被override指示符重新定義的。
“automatic” 如果<variable>;是一個命令運行中的自動化變量。關于自動化變量將在后面講述。
這些信息對于我們編寫Makefile是非常有用的,例如,假設我們有一個Makefile其包了一個定義文件Make.def,在Make.def中定義了一個變量“bletch”,而我們的環(huán)境中也有一個環(huán)境變量“bletch”,此時,我們想判斷一下,如果變量來源于環(huán)境,那么我們就把之重定義了,如果來源于Make.def或是命令行等非環(huán)境的,那么我們就不重新定義它。于是,在我們的Makefile中,我們可以這樣寫:
ifdef bletch ifeq "$(origin bletch)" "environment" bletch = barf, gag, etc. endif endif
當然,你也許會說,使用override關鍵字不就可以重新定義環(huán)境中的變量了嗎?為什么需要使用這樣的步驟?是的,我們用override是可以達到這樣的效果,可是override過于粗暴,它同時會把從命令行定義的變量也覆蓋了,而我們只想重新定義環(huán)境傳來的,而不想重新定義命令行傳來的。
八、shell函數 shell函數也不像其它的函數。顧名思義,它的參數應該就是操作系統(tǒng)Shell的命令。它和反引號“`”是相同的功能。這就是說,shell函數把執(zhí)行操作系統(tǒng)命令后的輸出作為函數返回。于是,我們可以用操作系統(tǒng)命令以及字符串處理命令awk,sed等等命令來生成一個變量,如:
contents := $(shell cat foo)
files := $(shell echo *.c)
注意,這個函數會新生成一個Shell程序來執(zhí)行命令,所以你要注意其運行性能,如果你的Makefile中有一些比較復雜的規(guī)則,并大量使用了這個函數,那么對于你的系統(tǒng)性能是有害的。特別是Makefile的隱晦的規(guī)則可能會讓你的shell函數執(zhí)行的次數比你想像的多得多。 |
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