Makefile快速入门

简介‌：

‌        Makefile‌ 是一种用于自动化构建和管理软件项目的工具文件，通常与 make 命令配合使用。它通过定义‌规则‌（rules）来指定如何从源文件生成目标文件（如可执行程序或库），并自动处理文件之间的依赖关系。Makefile 的核心思想是“仅重新构建需要更新的部分”，从而显著提高编译效率。

一、基础语法快速入门

由目标（target）、依赖（prerequisites）、命令（commands）三部分组成，如

目标:依赖命令  # 命令前必须以 Tab 缩进app: main.o utils.o  gcc main.o utils.o -o app  #将main.o和utils.o联合编译成app
​
main.o: main.c gcc -c main.c -o main.o #将main.c编译生成main.o
​
utils.o:utils.cgcc -c utils.c -o utils.o #将utils.c编译生成utils.o

运行 make app触发编译流程，此时将会生成main.o、utils.o和可执行文件app。

二、变量和自动变量的使用

简化重复值（如编译器路径或 flags）和简化命令中的重复输入，如：

app: main.o utils.o gcc main.o utils.o -o app $@: 当前目标名（app）。
$^: 所有依赖（main.o utils.o）。
$<: 第一个依赖文件（main.o）。​#当然也可以替换为其他变量，类似于C语言中的变量+宏定义
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -O2
OBJS = main.o utils.o#将main.c编译生成main.o
main.o: main.cgcc   -Wall -O2 -c main.c -o main.o   #第一种写法$(CC) $(CFLAGS) -c $<     -o $@       #第二种写法#将main.o和utils.o联合编译成app
app: main.o utils.o  gcc   main.o    utils.o -o app  	  #第一种写法$(CC) $(CFLAGS) $(OBJS) -o $@    	  #第二种写法$(CC) $(CFLAGS) $^      -o $@ 		  #第三种写法​

后缀替换：通过直接替换或者替换函数（如 wildcard, patsubst）简化操作：

# 获取所有 .c 文件
SRC = $(wildcard *.c)
# 将 .c 替换为 .o
OBJ = $(patsubst %.c, %.o, $(SRC))#直接后缀替换 将 .c 文件列表转为 .o文件列表
SRCS = main.c utils.c config.c
OBJS = $(SRCS:.c=.o)  #替换后结果：OBJS = main.o utils.o config.o

条件判断：一般用作不同的编译场景下，如：

ifeq ($(OS), Windows_NT)RM = del
elseRM = rm -f
endif或#FLAVOR = release
FLAVOR = debugifeq ($(FLAVOR),debug)TARGET_LDFLAGS += -g -O2
elif ($(FLAVOR),release)TARGET_LDFLAGS += -g -O0
endif

通过编译器生成头文件依赖关系，避免手动维护

CFLAGS += -MMD  # 生成 .d 依赖文件
-include $(OBJS:.o=.d)  # 包含所有依赖描述文件

多目录项目构建

• 递归编译子目录：

SUBDIRS = driver user .PHONY: $(SUBDIRS) $(SUBDIRS): $(MAKE) -C $@ 

        # 进入子目录执行 make

使用 vpath 指定源文件搜索路径：

vpath %.c src:lib

         # 在 src 和 lib 目录中查找 .c 文件

变量与依赖调试‌

• 打印变量值：

debug: @echo "源文件列表：$(SRCS)" # @ 抑制命令回显

• 查看依赖树：

make -d | grep "Considering target"4。

‌并行编译加速‌

• 启用多线程编译（如4线程）：

make -j4

固件生成规则

添加生成 .bin 文件的规则：

firmware.bin: firmware.elfobjcopy -O binary $< $@  # 从 .elf 生成二进制固件

条件编译支持

DEBUG ?= 1
ifeq ($(DEBUG),1)CFLAGS += -g -DDEBUG
endif

三、伪目标 

定义不生成实际文件的操作（如 clean），需用 .PHONY 声明：

# 清理构建文件 .PHONY: clean
clean:rm -f *.o app

将生成的一些不需要的.o文件清理掉，此时并没有生成目标文件，所以用伪目标。