Makefile 用于定义如何创建目标文件, 比如如何从源码到可执行文件. 创建这一工具的目标是 减少不必要的编译或者任务.是传说中的 Stuart Feldman 在 1976 年花了一个周末写出来的, 而今仍然使用广泛, 特别是在 Unix 和 Linux 系统上.

虽然每个语言可能都有相应的或多或少提供 make 的功能, 比如 ruby 的 rake, node 的 gulp, broccoli , scala 的 sbt 等等. 但是 make 的简洁与高效, 和只做一件事并做到极致的风格, 使其至今仍是无可替代的, 甚至与其他构建工具一起使用也并无冲突.

尽管有许多的分支和变体, 这篇文章针对是标准的 GNU make.

​x
# 这行表示注释
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# 文件名一定要叫 Makefile, 大小写区分, 使用 `make <target>` 生成 target
# 如果想要取别的名字, 可以用 `make -f "filename" <target>`.
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# 重要的事情 - 只认识 TAB, 空格是不认的, 但是在 GNU Make 3.82 之后, 可以通过
# 设置参数 .RECIPEPREFIX 进行修改
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# 初级
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# 创建一个 target 的规则非常简单
# targets : prerequisites
#   recipe
#    …
# prerequisites(依赖) 是可选的, recipe(做法) 也可以多个或者不给.
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# 下面这个任务没有给 prerequisites, 只会在目标文件 file0.txt 文件不存在时执行
file0.txt:
  echo "foo" > file0.txt
  # 试试 `make file0.txt`
  # 或者直接 `make`, 因为第一个任务是默认任务.
  # 注意: 即使是这些注释, 如果前面有 TAB, 也会发送给 shell, 注意看 `make file0.txt` 输出
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# 如果提供 prerequisites, 则只有 prerequisites 比 target 新时会执行
# 比如下面这个任务只有当 file0.txt 比 file1.txt 新时才会执行.
file1.txt: file0.txt
  cat file0.txt > file1.txt
  # 这里跟shell里的命令式一模一样.
  @cat file0.txt >> file1.txt
  # @ 不会把命令打印到 stdout.
  -@echo 'hello'
  # - 意思是发生错误了也没关系.
  # 试试 `make file1.txt` 吧.
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# targets 和 prerequisites 都可以是多个, 以空格分割
file2.txt file3.txt: file0.txt file1.txt
  touch file2.txt
  touch file3.txt
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# 如果声明重复的 target, make 会给一个 warning, 后面会覆盖前面的
# 比如重复定义 file2.txt 会得到这样的 warning
# Makefile:46: warning: overriding commands for target `file2.txt'
# Makefile:40: warning: ignoring old commands for target `file2.txt'
file2.txt: file0.txt
  touch file2.txt
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# 但是如果不定义任何 recipe, 就不会冲突, 只是多了依赖关系
file2.txt: file0.txt file3.txt
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# Phony(假的) Targets
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# phony targets 意思是 tagets 并不是文件, 可以想象成一个任务的名字而已.
# 因为不是文件, 无法比对是否有更新, 所以每次make都会执行.
all: maker process
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# 依赖于 phony target 的 target 也会每次 make 都执行, 即使 target 是文件
ex0.txt ex1.txt: maker
​
# target 的声明顺序并不重要, 比如上面的 all 的依赖 maker 现在才声明
maker:
  touch ex0.txt ex1.txt
​
# 如果定义的 phony target 与文件名重名, 可以用 .PHONY 显式地指明哪些 targets 是 phony
.PHONY: all maker process
# This is a special target. There are several others.
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# 常用的 phony target 有: all clean install ...
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# 变量与通配符
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process: file*.txt | dir/a.foo.b  # 可以用通配符匹配多个文件作为prerequisites
  @echo $^  # $^ 是 prerequisites
  @echo $@  # $@ 代表 target, 如果 target 为多个, $@ 代表当前执行的那个
  @echo $<  # $< prerequisite 中的第一个
  @echo $?  # $? 需要更新的 prerequisite 文件列表
  @echo $+  # $+ 所有依赖, 包括重复的
  @echo $|  # $| 竖线后面的 order-only prerequisites
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a.%.b:
  @echo $*  # $* match 的target % 那部分, 包括路径, 比如 `make dir/a.foo.b` 会打出 `dir/foo`
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# 即便分开定义依赖, $^ 依然能拿到
process: ex1.txt file0.txt
# 非常智能的, ex1.txt 会被找到, file0.txt 会被去重.
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#-----------------------------------------------------------------------
# 模式匹配
#-----------------------------------------------------------------------
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# 可以让 make 知道如何转换某些文件到其他格式
# 比如 从 svg 到 png
%.png: %.svg
  inkscape --export-png $^
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# 一旦有需要 foo.png 这个任务就会运行
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# 路径会被忽略, 所以上面的 target 能匹配所有 png
# 但是如果加了路径, make 会找到最接近的匹配, 如果
# make small/foo.png (在这之前要先有 small/foo.svg 这个文件)
# 则会匹配下面这个规则
small/%.png: %.svg
  inkscape --export-png --export-dpi 30 $^
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%.png: %.svg
  @echo 重复定义会覆盖前面的, 现在 inkscape 没用了
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# make 已经有一些内置的规则, 比如从 *.c 到 *.o
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#-----------------------------------------------------------------------
# 变量
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# 其实是宏 macro
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# 变量都是字符串类型, 下面这俩是一样一样的
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name = Ted
name2="Sarah"
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echo:
  @echo $(name)
  @echo ${name2}
  @echo $name    # 这个会被蠢蠢的解析成 $(n)ame.
  @echo \"$(name3)\" # 未声明的变量会被处理成空字符串.
  @echo $(name4)
  @echo $(name5)
# 你可以通过4种方式设置变量.
# 按以下顺序由高到低:
# 1: 命令行参数. 比如试试 `make echo name3=JICHAO`
# 2: Makefile 里面的
# 3: shell 中的环境变量
# 4: make 预设的一些变量
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name4 ?= Jean
# 问号意思是如果 name4 被设置过了, 就不设置了.
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override name5 = David
# 用 override 可以防止命令行参数设置的覆盖
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name4 +=grey
# 用加号可以连接 (中间用空格分割).
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# 在依赖的地方设置变量
echo: name2 = Sara2
​
# 还有一些内置的变量
echo_inbuilt:
  echo $(CC)
  echo ${CXX)}
  echo $(FC)
  echo ${CFLAGS)}
  echo $(CPPFLAGS)
  echo ${CXXFLAGS}
  echo $(LDFLAGS)
  echo ${LDLIBS}
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#-----------------------------------------------------------------------
# 变量 2
#-----------------------------------------------------------------------
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# 加个冒号可以声明 Simply expanded variables 即时扩展变量, 即只在声明时扩展一次
# 之前的等号声明时 recursively expanded 递归扩展
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var := hello
var2 :=  $(var) hello
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# 这些变量会在其引用的顺序求值
# 比如 var3 声明时找不到 var4, var3 会扩展成 `and good luck`
var3 := $(var4) and good luck
# 但是一般的变量会在调用时递归扩展, 先扩展 var5, 再扩展 var4, 所以是正常的
var5 = $(var4) and good luck
var4 := good night
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echoSEV:
  @echo $(var)
  @echo $(var2)
  @echo $(var3)
  @echo $(var4)
  @echo $(var5)
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#-----------------------------------------------------------------------
# 函数
#-----------------------------------------------------------------------
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# make 自带了一些函数.
# wildcard 会将后面的通配符变成一串文件路径
all_markdown:
  @echo $(wildcard *.markdown)
# patsubst 可以做替换, 比如下面会把所有 markdown
# 后缀的文件重命名为 md 后缀
substitue: *
  @echo $(patsubst %.markdown,%.md,$* $^)
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# 函数调用格式是 $(func arg0,arg1,arg2...)
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# 试试
ls: *
  @echo $(filter %.txt, $^)
  @echo $(notdir $^)
  @echo $(join $(dir $^),$(notdir $^))
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# Directives
#-----------------------------------------------------------------------
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# 可以用 include 引入别的 Makefile 文件
# include foo.mk
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sport = tennis
# 流程控制语句 (如if else 等等) 顶格写
report:
ifeq ($(sport),tennis)
  @echo 'game, set, match'
else
  @echo "They think it's all over; it is now"
endif
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# 还有 ifneq, ifdef, ifndef
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foo = true
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# 不只是 recipe, 还可以写在外面哟
ifdef $(foo)
bar = 'bar'
endif
​
hellobar:
  @echo bar

资源

• GNU Make 官方文档 HTML PDF
• software carpentry tutorial
• learn C the hard way ex2 ex28