Gcc和Makefile

2020-07-10

字数统计: 870字 | 阅读时长≈ 3分钟

在Linux终端下写代码，没有像VS这种的集成开发环境，就需要使用Gcc和Makefile来执行编译。

0. 前言

现在我使用Linux写代码时，编译单个文件使用的是

1	gcc hello.c -o hello

会得到一个hello文件（可执行程序）（.elf文件，也就是Win下的.exe文件)

如果编译多文件，要使用如下命令

1	gcc a.c b.c c.c -o out

如果每次编译写这么多，太麻烦了，所以需要掌握Makefile编写代码

1. C/C++程序编译过程

C语言
- 预处理: 将.h 和 .c文件展开（宏定义替换、头文件粘贴复制）由.c文件到.i文件
  1
  gcc -E a.c -o a.i
  还可指定头文件的目录，使用-I
  1
  gcc -E -I ./head a.c -o a.i
- 编译: 由每个 .i文件生成一个.s文件
  1
  gcc -S a.i -o a.s
- 汇编: 由每个.s文件生成一个.o的目标文件
  1
  gcc -c a.s -o a.o
  或者使用as命令
  1
  as a.s -o a.o
链接: 由这么多个目标文件链接成为一个可执行文件
1
gcc hello.o -o hello
或者使用ld
1
ld a.o b.o -o out
上面就是C语言的编译的微观过程了
C++

C++的编译过程和C语言是类似的，这里不做赘述
编译过程中加入宏，使用-D
1
gcc hello.c -o out -I ./head -D DEBUG
使用-O参数优化程序，优化等级为0~3，依次递增
1
gcc hello,c -o out -I ./head -D DEBUG -O2
-Wall ：输出所有的警示
-g：使用gdb调试时加入一些调试信息

2. Makefile文件

大型C/C++项目开发一定是要用Makefile的

2.1 基础知识

新建文本文档，取名为Makefile
# : 注释
显式规则
- 语法规则
  1
  2
  目标文件:依赖文件
  [TAB]指令
  第一个目标文件是我的最终目标，所以要反着写makefile

hello:hello.o
	gcc hello.o -o hello
hello.o:hello.s
	gcc -c hello.s -o hello.o
hello.s:hello.i
	gcc -S hello.i -o hello.s
hello.i:hello.c
	gcc -E hello.c -o hello.i

使用make执行

伪目标: 不需要目标文件的指令

加上下面的代码可以执行清除
1
2
3
.PHONY:
clear： #这个名字是任意取的，在后续调用时使用
rm -rf hello.o hello.s hello.i
在执行是使用make clear可以执行伪目标，不加clear就不执行

2.2 变量

= 替换
+= 追加

:= 恒等于

TAR = hello
OBJ = hello1.o hello2.o
CC := gcc

$(TAR):$(OBJ)
	$(CC) $(OBJ) -o $(TAR)

hello1.o:hello1.c
	$(CC) -c hello1.c -o hello1.o
hello2.o:hello2.c
	$(CC) -c hello2.c -o hello2.o

.PHONY:
cleanall:
	rm -rf $(OBJ) $(TAR)
clean:
	rm -rf $(OBJ)

2.3 隐含规则

%.c %.o 通配符，任意的单个文件

*.c *.o 所有的文件

TAR = hello
OBJ = hello1.o hello2.o
CC := gcc

$(TAR):$(OBJ)
	$(CC) $(OBJ) -o $(TAR)

%.o:%.c
	$(CC) -c %.c -o %.o

.PHONY:aq
cleanall:
	rm -rf $(OBJ) $(TAR)
clean:
	rm -rf $(OBJ)

$^ 所有的依赖文件
$@ 所有的目标文件
$< 所有的依赖文件中的第一个文件
$* 不包括扩展名的目标文件名称
$+ 所有的依赖文件，以空格分开，并以出现的先后为序，可能包含重复的依赖文件

$? 所有时间戳比目标文件晚的依赖文件，以空格分开

TAR = hello
OBJ = hello1.o hello2.o
CC := gcc

$(TAR):$(OBJ)
	$(CC) $^ -o $@

%.o:%.c
	$(CC) -c $^ -o $@

.PHONY:aq
cleanall:
	rm -rf $(OBJ) $(TAR)
clean:
	rm -rf $(OBJ)

makefile文件中的内容还有很多，比如函数一类的，详细还是参见说明文档