一次心血来潮的C程序编译 makefile

前言

想复习下数据结构，所以看了看相关的课程后打算手写一些东西，比如链表或者说其他的常用数据结构。

环境

MacOSX
VSCode

本来打算在xcode上直接写纯C的程序的，但是写了几行就发现。。真鸡儿麻烦啊，而且我xcode用的也不好，各种快捷键也不熟就被劝退了。然后看到公司同事(server)很多都在用VSCode，可能是因为大家都在用mac笔记本的原因装visualstudio基本上就是扯淡，然后vscode也比较不错就采用了这个ide。

前置条件

安装插件

其实也就是这三个c/c+ c/c++ Clang CodeRunner
编译环境配置
1. vscode下：command+shift+p 调出控制中心输入Tasks: Configure Task 来配置任务
2. vscode调试界面选中齿轮设置按钮选择c/c++（也就是一开始我们安装的那几个插件提供的）
  基本不需要改动就是program也就是运行程序里我改成了alex也就是我的这个程序名，这个随意。

以上就具备了在vscode下调试c/c++程序的功能了

编写代码

list.h 链表头文件声明结构体以及几个链表操作方法
list.c 链表普通操作方法的实现
main.c 入口文件引入list.h

问题暴露

要想运行一个c的程序必须经过编译+链接+运行这三个阶段至于每个阶段都干了什么可以搜索其他相关文文章。这里我开始只是想简单的编译跑一下，那个时候我还没有使用makefile的方式，而是命令行(配置在task中)截图看下：
这样的方式，大家可以看到和我上面写的command有个很大的不同，上面的是make的方式也就是采用makefile，这里这个是直接命令行通过g++来进行编译文件，这个是我参考大佬们来学习的大佬文章地址。很简单，就是你当前焦点的文件进行g++ 编译 -g选项是为了debug调试 -o是为了给生成的目标文件重命名。
在这样的前提下，我就跑的我的程序，在main.c下按键command+shift+B来编译程序
可以看到报错了，执行了task g++ xxxx -o xxx -g 下面为什么报错，因为insert也好display_list这些标记（方法）都不存在，为什么？这就是我一开始犯错的原因了。这个main.c 以来了list，但是我这里编译命令里并没有如何编译以来的内容，所以造成了这个报错现象。

解决方案MakeFile

发现了上面暴露的问题之后，我就开始搜索相关的内容和文章来看如何把以来文件也进行编译。找到了几篇相关的文章
linux+vsCode+makefile – 调试C
Makefile简易教程
我这里是根据第二篇文章进行学习的，第一篇文章给了我启发。

MakeFile

一个普通的makefile

calc: main.c getch.c getop.c stack.cgcc -o calc main.c getch.c getop.c stack.c

它主要分成了三个部分，第一行冒号之前的calc，我们称之为目标（target），被认为是这条语句所要处理的对象，具体到这里就是我们所要编译的这个程序calc。冒号后面的部分（main.c getch.c getop.c stack.c），我们称之为依赖关系表，也就是编译calc所需要的文件，这些文件只要有一个发生了变化，就会触发该语句的第三部分，我们称其为命令部分，相信你也看得出这就是一条编译命令。现在我们只要将上面这两行语句写入一个名为Makefile或者makefile的文件，然后在终端中输入make命令，就会看到它按照我们的设定去编译程序了。
但是这个问题很多
ex: 没能解决当我们只修改一个文件时就要全部重新编译的问题
ex: 如果我们需要往工程中添加一个.c或.h，可能同时就要再手动为obj常量再添加第一个.o文件，如果这列表很长，代码会非常难看

一个最终的makefile

cc = gcc
prom = alex
deps = $(shell find ./ -name "*.h")
src = $(shell find ./ -name "*.c")
obj = $(src:%.c=%.o) $(prom): $(obj)$(cc) -o $(prom) $(obj)%.o: %.c $(deps)$(cc) -g -c $< -o $@clean:rm -rf $(obj) $(prom)

这里解释一下makefile里的特殊符号

%.o:%.c，这是一个模式规则，表示所有的.o目标都依赖于与它同名的.c文件（当然还有deps中列出的头文件）
$<代表的是依赖关系表中的第一项（如果我们想引用的是整个关系表，那么就应该使用$^），具体到我们这里就是%.c。
$@代表的是当前语句的目标，即%.o。这样一来，make命令就会自动将所有的.c源文件编译成同名的.o文件。不用我们一项一项去指定了。
shell函数主要用于执行shell命令，具体到这里就是找出当前目录下所有的.c和.h文件。
$(src:%.c=%.o)则是一个字符替换函数，它会将src所有的.c字串替换成.o，实际上就等于列出了所有.c文件要编译的结果

终于跑起来

按照makefile的方式编辑好后，在main.c下按键command+shift+B来编译工程
可以看到根据我们编写的makefile逐步处理ex:我们编译alex这个程序需要mian.c list.c … 这里就会逐个编译list.c->list.o 一次类推，最后生成我们的目标文件-o alex 以来 xxx.o xx.o。
同样因为我们在命令里加了-g所以可以在vscode里进行调试（反之我们去掉-g就不能调试了）