make和makefile的簡單學習

搞了兩年Windows的Client開發，什麼多線程，多進程開發，都接觸了不少，終覺缺點什麼，每天疲命於業務邏輯與Windows API中;後來發現這終不是我想要的，在Windows逐漸黃昏的今天，這條路還能走多久，值得深思;那天還是找到了我的最愛——Linux。終於狠下心來，決定搞搞Linux，曾經多少次接觸過，但止步於簡單的命令，所幸一不做，二不休，直接裝上了Ubuntu系統，所有辦公都轉到了Ubuntu系統下，包括我正在寫的這篇文章。白天看了一下Markdown的語法，也試一試用Markdown來寫篇文章。這條Linux路，走下去。

打基礎

Linux的東西那麼多，一口也吃不成一個打胖子;學習經驗和工作經驗告訴我，學習這件事，是細活，得慢慢來;基礎扎實了，沒有想飛而飛不起來的那天。
從最基本的命令開始，每天都會學習幾個，而不是一口氣看完，邊學邊用;而後，再轉到Linux C語言的練習，對於C語言，自己已然熟練於心，只是在Linux平台上不熟悉，基礎知識以熟悉Linux平台的C語言開發為主，然後就有了這篇文章——《make與makefile的學習》。

程序的編譯和鏈接

要先總結make和makefile，就需要先了解下面這個過程：

1. 預編譯：也叫預處理，進行一些文本替換工作，比如將#define定義的內容，在代碼中進行替換；
2. 編譯：將預處理得到的代碼，進行詞法分析、語法分析、中間代碼……；如果是在Windows下，中間代碼就是.obj文件；在Linux系統下，中間代碼就是.o文件；
3. 匯編：將編譯得到的匯編代碼，通過匯編程序得到0和1機器語言；
4. 鏈接：鏈接各種靜態鏈接庫和動態鏈接庫得到可執行文件。

make和makefile能干啥

一個工程，那麼多源文件，一堆的cpp和h文件，怎麼編譯啊？編譯一個大型工程，如果Rebuild可能就需要好幾個小時，甚至十幾個小時；那我們就可能要問了。

1. 如何像VS那樣，一鍵就能編譯整個項目？
2. 如何修改了哪個文件，就編譯修改的那個文件，而不是重新編譯整個工程？

好吧，make和makefile就能搞定這些。makefile定義了一系列的規則來指定，哪些文件需要先編譯，哪些文件需要後編譯，哪些文件需要重新編譯，甚至於進行更復雜的功能操作，因為makefile就像一個Shell腳本一樣，其中也可以執行操作系統的命令。makefile帶來的好處就是——“自動化編譯”，一旦寫好，只需要一個make命令，整個工程完全自動編譯，極大的提高了軟件開發的效率。
make是一個命令工具，是一個解釋makefile中指令的命令工具，一般來說，大多數的IDE都有這個命令，比如：Delphi的make，Visual C++的nmake，Linux下GNU的make。可見，makefile都成為了一種在工程方面的編譯方法。make命令執行時，需要一個makefile 文件，以告訴make命令需要怎麼樣的去編譯和鏈接程序。
現在，應該明白了吧。make是一個命令，用來解析makefile文件；makefile是一個文件，用來告訴make命令，如何編譯整個工程，生成可執行文件。就是這麼簡單，我們繼續。

我們要去解決問題

怎麼就出現了make這個東西了呢？還記得你入門C語言時，寫下的Hello World程序麼？

#include <stdio.h>int main(){
    printf("Hello World\n");
    return 0;}

當你在終端中輸入gcc HelloWorld.c命令時，就會生成一個a.out文件，然後就可以神奇的使用./a.out執行該文件，打印出了Hello World。這是一件讓初學者興奮的事情，當然了，我已經過了這個興奮的年齡了。啊哈，問題來了，現在就單單的一個HelloWorld.c文件，如果有多個代碼文件，而多個代碼文件之間又存在引用關系，這個時候，該如何去編譯生成一個可執行文件呢？是的，問題來了。比如現在有一下源文件：

add.h
add.c
sub.h
sub.c
mul.h
mul.c
divi.h
divi.c
main.c

這些代碼文件的定義分別如下：

// add.h#ifndef _ADD_H_
#define _ADD_H_
int add(int a, int b);#endif// add.c#include "add.h"int add(int a, int b){
    return a + b;}// sub.h#ifndef _SUB_H_
#define _SUB_H_
int sub(int a, int b);#endif// sub.c#include "sub.h"int sub(int a, int b
{
    return a - b;}// mul.h#ifndef _MUL_H_
#define _MUL_H_
int mul(int a, int b);#endif// mul.c#include "mul.h"int mul(int a, int b){
    return a * b;}// divi.h#ifndef _DIVI_H_
#define _DIVI_H_
int divi(int a, int b);#endif// divi.c#include "divi.h"int divi(int a, int b){
    if (b == 0)
    {
        return 0;
    }
    return a / b;}// main.c#include <stdio.h>#include "add.h"#include "sub.h"#include "mul.h"#include "divi.h"int main(){
    int a = 10;
    int b = 2;

    printf("%d + %d = %d\n", a, b, add(a, b));
    printf("%d - %d = %d\n", a, b, sub(a, b));
    printf("%d * %d = %d\n", a, b, mul(a, b));
    printf("%d / %d = %d\n", a, b, divi(a, b));
    return 0;}

你也看到了，在main.c中要引用這些文件，那現在如何編譯，生成一個可執行文件呢？問題來了，如何搞定呢？

最笨的方法解決問題

最笨的解決方法就是所有文件，以此進行編譯，生成對應的目標.o文件。如下：

$ gcc -c sub.c -o sub.o
$ gcc -c add.c -o add.o
$ gcc -c sub.c -o sub.o
$ gcc -c mul.c -o mul.o
$ gcc -c divi.c -o divi.o
$ gcc -c main.c -o main.o

然後再使用如下命令對所生成的單個目標文件進行鏈接，生成可執行文件。

$ gcc -o main add.o sub.o mul.o divi.o main.o