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一、make命令简介
make是Linux系统中一个强大的自动化构建工具，它通过读取名为"Makefile"的文件来执行一系列命令，完成程序的编译和链接等工作。
1. make命令的基本用法
make [选项] [目标]如果不指定目标，make会默认执行Makefile中的第一个目标。
2. make命令常用选项
- -f filename：指定Makefile文件名（默认为Makefile）
- -j N：同时运行N个任务（并行编译）
- -n：只打印命令，不执行
- -s：静默模式，不打印命令
3. 生活中的例子
想象一下做饭的过程：
- 如果你想做一顿完整的晚餐，你需要准备食材、烹饪主菜、准备配菜等多个步骤
- 你可能有一本"食谱"（相当于Makefile），上面写着每道菜的做法和步骤
- 当你说"我要做晚餐"（相当于运行make dinner），你会按照食谱上的步骤一步步完成
make工具就像是一个厨师助手，它会查看你的"食谱"，了解各个步骤之间的依赖关系，然后按照正确的顺序执行这些步骤。
二、Makefile基础
Makefile是make命令执行的依据，它定义了一系列规则，告诉make如何编译和链接程序。
1. Makefile的基本结构
makefile
目标: 依赖项<Tab>命令- 目标：要生成的文件或执行的动作
- 依赖项：生成目标所需的文件或条件
- 命令：生成目标需要执行的Shell命令（必须以Tab键开头）
2. 一个简单的Makefile示例
makefile
hello: hello.cgcc -o hello hello.cclean:rm -f hello这个Makefile定义了两个目标：
- hello：依赖于hello.c，执行gcc命令编译生成可执行文件
- clean：没有依赖项，执行rm命令删除生成的文件
3. 生活中的例子
做蛋糕的例子：
- 目标：蛋糕
- 依赖项：面粉、鸡蛋、糖、黄油
- 命令：混合材料，放入烤箱烘烤30分钟
用Makefile表示：
makefile
cake: flour eggs sugar buttermix_ingredientsbake_in_oven 30三、Makefile中的变量
1. 变量定义和使用
makefile
# 定义变量CC = gccCFLAGS = -Wall -g# 使用变量hello: hello.c$(CC) $(CFLAGS) -o hello hello.c2. 常用的预定义变量
- $@：当前目标
- $<：第一个依赖项
- $^：所有依赖项
- $*：不包含扩展名的目标名称
3. 生活中的例子
烹饪中的变量：
- 烹饪工具（锅）= 不粘锅
- 烹饪温度 = 中火
使用这些变量：
煎鸡蛋: 鸡蛋 油用$(烹饪工具)加热用$(烹饪温度)煎鸡蛋四、Makefile中的规则
1. 隐式规则
make有一些内置的规则，例如从.c文件生成.o文件：
makefile
# 不需要明确指定如何从.c生成.ohello: hello.ogcc -o hello hello.o2. 模式规则
makefile
%.o: %.cgcc -c $< -o $@这条规则告诉make如何从任何.c文件生成对应的.o文件。
3. 生活中的例子
厨房规则：
- 任何需要煮的食材都放入锅中加水煮沸
- 任何需要烤的食物都放入预热好的烤箱
五、Makefile中的函数
1. 常用函数
makefile
# 查找所有.c文件SRCS = $(wildcard *.c)# 将.c替换为.oOBJS = $(SRCS:.c=.o)# 获取文件列表的单词数COUNT = $(words $(SRCS))2. 生活中的例子
准备派对：
- 查找所有朋友的联系方式（wildcard）
- 将每个朋友的名字转换为邀请函（替换函数）
- 计算总共需要准备多少份食物（words函数）
六、实现简单的进度条
下面是一个简单的进度条实现：
makefile
# 简单的进度条Makefile# 源文件和目标文件SRCS = $(wildcard *.c)OBJS = $(SRCS:.c=.o)TARGET = myapp# 总文件数和计数器TOTAL = $(words $(SRCS))COUNTER_FILE = .counter# 初始化计数器$(shell echo 0 > $(COUNTER_FILE))# 更新进度的函数define update_progress@count=`cat $(COUNTER_FILE)` && \count=$$((count+1)) && \echo $$count > $(COUNTER_FILE) && \percent=$$((count*100/$(TOTAL))) && \echo "编译进度: [$$count/$(TOTAL)] $$percent% - $<"endef# 默认目标all: $(TARGET)# 链接目标文件$(TARGET): $(OBJS)gcc -o $@ $^@echo "编译完成！"# 编译源文件%.o: %.cgcc -c $< -o $@$(call update_progress)# 清理clean:rm -f $(OBJS) $(TARGET) $(COUNTER_FILE)@echo "清理完成！".PHONY: all clean生活中的进度条例子
想象你在做一个10道菜的宴会：
- 总共需要做10道菜
- 每完成一道菜，你会在清单上打勾并计算完成百分比
- "宴会准备进度：[3/10] 30% - 正在准备红烧肉"
七、带图形的进度条
下面是一个使用ASCII字符显示图形进度条的例子：
makefile
# 带图形的进度条Makefile# 源文件和目标文件SRCS = $(wildcard *.c)OBJS = $(SRCS:.c=.o)TARGET = myapp# 总文件数和计数器TOTAL = $(words $(SRCS))COUNTER_FILE = .counterBAR_LENGTH = 20# 初始化计数器$(shell echo 0 > $(COUNTER_FILE))# 更新进度条的函数define update_progress_bar@count=`cat $(COUNTER_FILE)` && \count=$$((count+1)) && \echo $$count > $(COUNTER_FILE) && \percent=$$((count*100/$(TOTAL))) && \completed=$$((percent*$(BAR_LENGTH)/100)) && \remaining=$$(($(BAR_LENGTH)-completed)) && \echo -ne "\r[" && \for i in `seq 1 $$completed`; do echo -ne "#"; done && \for i in `seq 1 $$remaining`; do echo -ne " "; done && \echo -ne "] $$percent% - $<"endef# 默认目标all: $(TARGET)# 链接目标文件$(TARGET): $(OBJS)@echo -e "\n链接目标文件..."gcc -o $@ $^@echo "编译完成！"# 编译源文件%.o: %.cgcc -c $< -o $@$(call update_progress_bar)# 清理clean:rm -f $(OBJS) $(TARGET) $(COUNTER_FILE)@echo "清理完成！".PHONY: all clean生活中的图形进度条例子
装修房子的进度：
- [########## ] 50% - 正在铺地板
- [############### ] 75% - 正在刷墙面
- [####################] 100% - 装修完成！
八、实际应用：编译一个小项目
下面是一个实际的小项目编译示例，包含进度显示：
makefile
# 小项目编译Makefile# 项目设置CC = gccCFLAGS = -Wall -gSRCS = $(wildcard src/*.c)OBJS = $(SRCS:.c=.o)TARGET = myapp# 进度设置TOTAL = $(words $(SRCS))COUNTER_FILE = .counterBAR_LENGTH = 30# 初始化计数器$(shell echo 0 > $(COUNTER_FILE))# 更新进度条的函数define update_progress_bar@count=`cat $(COUNTER_FILE)` && \count=$$((count+1)) && \echo $$count > $(COUNTER_FILE) && \percent=$$((count*100/$(TOTAL))) && \completed=$$((percent*$(BAR_LENGTH)/100)) && \remaining=$$(($(BAR_LENGTH)-completed)) && \echo -ne "\r[" && \for i in `seq 1 $$completed`; do echo -ne "#"; done && \for i in `seq 1 $$remaining`; do echo -ne " "; done && \echo -ne "] $$percent% - 编译 $<"endef# 默认目标all: prepare $(TARGET)# 准备阶段prepare:@echo "准备编译环境..."@mkdir -p bin# 链接目标文件$(TARGET): $(OBJS)@echo -e "\n链接目标文件..."$(CC) $(CFLAGS) -o bin/$@ $^@echo "编译完成！"# 编译源文件%.o: %.c$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@$(call update_progress_bar)# 清理clean:@echo "清理项目..."rm -f $(OBJS) bin/$(TARGET) $(COUNTER_FILE)@echo "清理完成！".PHONY: all prepare clean生活中的项目例子
建造一座房子：
- 准备阶段：规划设计、申请许可证
- 基础工程：打地基、搭建框架
- 主体工程：砌墙、安装门窗、铺设管道
- 装修阶段：刷墙、铺地板、安装设备
- 最终检查：确保一切符合标准
每个阶段都有进度显示，让你知道整个建造过程完成了多少。
总结
make和Makefile是Linux系统中强大的自动化构建工具，通过定义规则和依赖关系，可以大大简化复杂项目的编译过程。进度条的实现可以直观地了解编译进度。