一个 Makefile 文件内部包含了许多规则, 每条规则的形式如下:

<target> : <prerequisites>
[tab] <commands>

其中, <commands> 前面的 [tab] 表示一个 tab 键, 这是规定; <target> 是必需的; <prerequisites> 和 <commands> 都是可选的, 但两者必须至少有一个.

一个 target 构成一条规则. 一般来说, target 就是文件名, 如果有多个文件名, 使用空格分隔. 如:

main: main.o
    g++ main.o -o main
main.o: main.cpp
    g++ -c main.cpp -o main.o

这样就会生成一个可执行文件 main.

target 除了可以是某些文件名之外, 还可以是某个操作的名字, 称为 phony target. 如:

clean:
    rm *.o

当我们执行 make clean 时, 就相当于执行 rm *.o, 把所有 .o 文件删除了.

但是, 上面的写法有一些小问题. 如果当前目录下正好有一个叫做 clean 的文件, 则这条命令不会执行, 因为 Make 发现 clean 文件已经存在, 就不再重新构建了.

解决办法是将 clean 声明为 phony target. 如下:

.PHONY: clean
clean:
    rm *.o

这样, make 就不会去检查是否存在一个 clean 文件, 直接执行命令.

prerequisites 通常是一组文件名, 文件名之间用空格分隔. 如:

main: main.o scene.o layer.o
    g++ main.o scene.o layer.o -o main

重新构建目标 main 的情况: main.o scene.o layer.o 三个中有一个不存在, 或者有更新过(对比文件的最后修改时间和目标的时间). 如果 main.o 不存在, 则需要另外写一条规则来生成 main.o:

main.o: main.cpp
    g++ -c main.cpp -o main.o

commands 就是一条或多条 Shell 命令, 每个命令前都必须有一个 tab 键. 注意, 不同行的 Shell 命令会在不同的 Shell 中执行, 这些 Shell 之间没有继承关系. 如:

var-lost:
    export foo=bar
    echo "foo=[$$foo]"

这样写是取不到 foo 的值的. 如果要想取到 foo 的值, 有以下几种办法:

make 会打印每条命令, 然后再执行. 如:

test:
    # this is a test!

执行 make test 后, 会显示 this is a test!.

如果在命令的前面加上 @ 符号, 就可以关闭输出. 如:

test:
    @# this is a test!

在构建的过程中, 我们常常需要了解当前正在执行哪条命令, 所以一般只在注释和 echo 命令前加上 @ 符号.

如果当前目录下有 1.c, 2.c, test.c, 1.h

print:
    @echo *.c       # 1.c, 2.c, test.c
    @echo ?.c       # 1.c, 2.c
    @echo [12].*    # 1.c, 1.h, 2.c

Make 命令允许对文件名进行类似正则运算的匹配, 主要是使用匹配符 %.

如果当前目录下有 f1.c, f2.c 两个源码文件, 需要将它们编译为对应的对象文件:

%.o: %.c

相当于:

f1.o: f1.c
f2.o: f2.c

使用 % 可以将大量同类型的文件, 只用一条规则就完成构建.

如 $(CC) 指向当前使用的编译器, $(MAKE) 指向当前使用的 Make 工具.

• $@: 表示规则中的目标文件集, 如果有多个目标, 则 $@ 就是这些目标的集合.

main.o: main.cpp
    g++ -c main.cpp -o $@  # $@ 表示 main.o

再如:

a.txt b.txt:
    touch $@

相当于:

a.txt:
    touch a.txt
b.txt:
    touch b.txt

• $<: 表示 prerequisites 中的第一个. 如:

a.txt: b.txt c.txt
    cp $< $@

相当于:

a.txt: b.txt c.txt
    cp b.txt a.txt

• $?: 表示 prerequisites 中比 target 更新的集合.
• $^: 表示所有 prerequisites.
• $*: 匹配 % 及 % 之前的部分. 如: dir/a.foo.b, 使用的模式为 dir/a.%.b, 则 $* 表示 dir/a.foo
• $(@D): 指向 $@ 的目录名.
• $(@F): 指向 $@ 的文件名.
• $(<D): 指向 $< 的目录名.
• $(<F): 指向 $< 的文件名.

判断和循环的语法与 Bash 一样.

判断编译器是否为 gcc, 然后指定不同的库文件:

ifeq ($(CC), gcc)
    libs=$(libs_for_gcc)
else
    libs=$(normal_libs)
endif

循环:

LIST = one two three
all:
    for i in $(LIST); do \
        echo $$i; \
    done

# 相当于

all:
    for i in one two three; do \
        echo $i; \
    done

函数格式为: $(function arguments) 或 ${function arguments}.

• shell 函数. 其参数就是 OS shell 的命令.

srcfiles := $(shell echo src/{00..99}.txt)

• wildcard 函数: 该函数的功能是扩展通配符. 如下面的例子中, 将所有 src 目录下的 txt 文件存入 srcfiles 变量.
• subst 函数: 文本替换.

$(subst arg1, arg2, text)

使用 arg2 来替换 text 中的 arg1.

• patsubst 函数: 模式匹配的替换.

$(patsubst pattern, replacement, text)

如:

$(patsubst %.c, %.o, x.c.c bar.c)  # x.c.o bar.o