基础知识（三）makefile文件编写初级篇

linux下进行c++开发，需要熟悉相关编译器的编译、链接命令。这边主要以实例讲解，如何在linux中，进行c++程序简单的编译链接运行。

一、单文件编译链接

这里先从最简单的单个文件编译链接为例。在桌面下新建一个名字为：helloworld.cpp

文件内容：

#include <iostream> int main(int argc,char *argv[]) {std::cout << "hello, world" << std::endl;return(0); }</iostream>

直接cd文件所在的目录，然后输入命令：g++ helloworld.cpp 将生成可执行文件，名字为a.out的直接生成可执行文件。如果要指定输出的可执行文件名，那么命令为：g++ helloworld.cpp -o file_name 此时将生成文件名为：file_name.out 的可执行文件，即可选项 -o 用于指定文件生成的名字。在大多数系统中GCC安装是会安装一个名为c++的程序，也就是说此时命令：c++ 与g++是相同的，因此也可以使用命令：c++ helloworld.cpp -o file_name 编译上面的文件。.h文件不需要指定编译，因为程序编译中，会自动根据#include 进行搜索当前目录、系统目录。

总结：如果只有一个.cpp文件的，且里面包含main函数，那么直接用：g++命令，将直接生成可执行文件。

二、多文件链接编译链接

多文件的编译链接需要包含两个步骤：1、编译，用可选命令 -c 进行编译cpp文件，生成.o文件 2、链接，根据步骤1生成的.o文件生成可执行文件。看一下以下实例：

建立头文件名：speak.h 内容如下：

#include <iostream> class Speak {public:void sayHello(const char *); };</iostream>

建立源文件：speak.cpp ，内容如下：

#include "speak.h" void Speak::sayHello(const char *str) {std::cout << "Hello " << str << "\n"; }

主函数文件： hellospeak.cpp 调用speak类
/* hellospeak.cpp */ #include "speak.h" int main(int argc,char *argv[]) {Speak speak;speak.sayHello("world");return(0); }

现在有两个.cpp文件，其中一个包含有main函数，那么就不能一步直接生成可执行文件，这时要分为两个步骤才能生成可执行文件。采用-c命令，先进行编译，生成.o文件，然后再生成可执行文件，命令如下：

g++ -c filename1.cpp main.cpp

g++ filename1.o main.o -o out_filename

或者采用如下两个命令：

g++ -c filename1.cpp

g++ filename1.o main.cpp -o out_filename

三、makefile文件编写

以上2个文件编译链接，用简单的命令就可以实现，然而我们遇到的项目，往往是几十个，甚至几百几千个文件的，那么这个时候通过简单的命令编译链接的方法，就会相当复杂，这个时候我们就要用到make了。

makefile文件编写规则：

target1 : prerequisites1

command1

target2 : prerequisites2

command

……

目标：依赖

执行指令 ...

（1）target目标，我们要生成的文件。

（2） prerequisites依赖，就是要生成那个target所需要的文件或是目标。

（3） command命令，相关的生成target所需要的编译链接命令。（g++）

make执行的时候，可以根据文件是否更新，进行编译链接。这个就像vs里面，当我们有一个文件被改动的时候，这个文件及其相关的链接文件将被重新编译链接。如果没有更新，则vs不会对这个文件进行重新编译，这样可以减少每次都重复编译，提高效率。makefile这是一个文件的依赖关系，也就是说，target这一个或多个的目标文件依赖于prerequisites中的文件，其生成规则定义在command中。说白一点就是说，prerequisites中如果有一个以上的文件比target文件要新的话，command所定义的命令就会被执行(command一定要以Tab键开始，否者编译器无法识别command），减少重复编译，提高了其软件工程管理效率。

为了简便起见，我们这边继续以上面的例子为试验，进行学习makefile文件的编写。

新建文件名：makefile ，文件内容：

outfile : speak.o helloworld.o g++ speak.o helloworld.o -o outfile speak.o : speak.cpp speak.h g++ -c speak.cpp -o speak.o helloworld.o : helloworld.cpp speak.h g++ -c helloworld.cpp -o helloworld.o

然后在终端直接输出命令：make 即可完成编译链接，同时将生成可执行文件名：outfile

编写注意事项：

1、makefile文件中，命令的换行要用 \ ，这个与matlab用...换行有点类似 \

否则会出现如下错误：

正确的写法应该是这样的：

bj=speak.o \ helloworld.o outfile:$(obj) g++ $(obj) \ -o outfile helloworld.o speak.o:speak.h

2、makefile的命令g++前面一定要是tab按键，其它的都不行即便是空格也会报错

上面简简单单的两个文件编译，就需要些那么多代码，是不是感觉很不爽，接着我们讲一下如何简化：

1、定义变量，以此简化命令，在以上的makefile文件中我们知道，“speak.o helloworld.o”这一段被重复使用了两次，因此以上的makefile我们也可以这样写：

obj=speak.o helloworld.o outfile : $(obj) g++ $(obj) -o outfile speak.o : speak.cpp speak.h g++ -c speak.cpp -o speak.o helloworld.o : helloworld.cpp speak.h g++ -c helloworld.cpp -o helloworld.o

我们定义了变量名obj，使其值为“speak.o helloworld.o” ，然后在后面，只要有 “speak.o helloworld.o”，我们就用变量$(obj)替换掉。这样就做了第一步，makefile文件的简化，在终端输入make，依然可以生成同样的可执行文件。

2、使用自动推导，简化命令。只要make看到一个[.o]文件，它就会自动的把[.c]文件加在依赖关系中，如果make找到一个whatever.o，那么 whatever.cpp，就会默认为whatever.o的依赖文件。并且 g++ -c whatever.cpp也会被自动推导出来，那么以上的命令我们又可以继续简化为：

obj=speak.o helloworld.o outfile : $(obj) g++ $(obj) -o outfile speak.o : speak.h helloworld.o : speak.h

也就是说如果目标文件是生成.o文件，那么我们可以不必包含编译命令，及其相应的源文件，只留下其编译所需要的头文件。

3、因为helloworld.o speak.o两个文件都包含同样的一个头文件，当然你也可以这样写：

obj=speak.o helloworld.o outfile : $(obj) g++ $(obj) -o outfile helloworld.o speak.o : speak.h

不过这种写法不推荐，很容易混乱掉。

Cmake学习：http://hahack.com/codes/cmake/

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