Linux基礎(chǔ)之多模塊編譯和鏈接

講師：楊行系列課程—Linux基礎(chǔ)多模塊編譯和鏈接第七章課程目標(biāo)具備搭建linux系統(tǒng)平臺(tái)能力系統(tǒng)安裝具備Linux系統(tǒng)日常維護(hù)能力文件，目錄結(jié)構(gòu)linux的常用命令,ViShell腳本編程、管道及其重定向tftp，nfs服務(wù)器的配置熟悉Linux系統(tǒng)下的開發(fā)環(huán)境Gcc,Gdb課程安排第一天

上午：Linux系統(tǒng)簡介和安裝下午：Linux安裝實(shí)際演練第二天

上午：Linux基本操作命令下午：Linux基本操作命令實(shí)戰(zhàn)第三天上午：Linux進(jìn)程操作

下午：Linux服務(wù)器配置第四天

上午：Linux腳本編程上下午：Linux腳本編程下第五天

上午：源代碼編譯和調(diào)試下午：多模塊軟件的編譯和鏈接（預(yù)科內(nèi)容，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整授課天數(shù)，4-10天）課前提問Make–f文件，是什么文件

？目標(biāo)類表：關(guān)聯(lián)性列表含義是什么？如何定義簡單變量？舉一個(gè)make內(nèi)置變量的例子本章目標(biāo)Make實(shí)用程序的功能使用makefile管理多模塊軟件makefile的規(guī)則，變量makefile的虛目標(biāo)規(guī)則Makefile常見錯(cuò)誤和調(diào)試實(shí)用的軟件都是擁有多個(gè)源文件這些源文件稱之為模塊多模塊軟件多模塊軟件優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)較小的程序文件易于維護(hù)知道所有文件的依賴性只需編譯經(jīng)過修改的源文件，而不是編譯整個(gè)系統(tǒng)跟蹤所有文件修改的時(shí)間戳支持信息隱藏必須鍵入很長的命令行知識(shí)點(diǎn)1-Make一個(gè)差強(qiáng)人意的辦法使用shell腳本上述的缺點(diǎn)，導(dǎo)致了make的產(chǎn)生。$catbuild.scgcc–cprog1.cprog2.cprog3.cgcc–oprogprog1.oprog2.oprog3.oMake工程管理器，顧名思義，是指管理較多的文件Make工程管理器也就是個(gè)“自動(dòng)編譯管理器”，這里的“自動(dòng)”是指它能構(gòu)根據(jù)文件時(shí)間戳自動(dòng)發(fā)現(xiàn)更新過的文件而減少編譯的工作量，同時(shí)，它通過讀入Makefile文件文件的內(nèi)容來執(zhí)行大量的編譯工作Make將只編譯改動(dòng)的代碼文件，而不用完全編譯。Make管理多模塊程序的編譯和連接讀取一個(gè)說明文件---Makefile描述系統(tǒng)中各模塊的依賴關(guān)系make使重編譯的次數(shù)達(dá)到最小化Makefile描述的依賴關(guān)系各組件文件的時(shí)間戳Makefile實(shí)質(zhì)上是一種腳本語言Make語法make[選項(xiàng)]

[目標(biāo)]

[宏定義]

目的Make程序更新文件是基于存放在一個(gè)文件中的依賴關(guān)系，稱為Makefile。Make常用選項(xiàng)特性-d顯示調(diào)試信息-f<文件>指定從哪個(gè)文件中讀取依賴關(guān)系信息。默認(rèn)文件是”Makefile”或“makefile”“-”表示從標(biāo)準(zhǔn)輸入-h顯示所有選項(xiàng)的簡要說明-n不運(yùn)行任何Makefile命令，只顯示他們-s安靜的方式運(yùn)行，不顯示任何信息Make知識(shí)點(diǎn)2—Makefile文件Makefile是Make讀入的唯一配置文件由make工具創(chuàng)建的目標(biāo)體（target），通常是目標(biāo)文件或可執(zhí)行文件要?jiǎng)?chuàng)建的目標(biāo)體所依賴的文件（dependency_file）創(chuàng)建每個(gè)目標(biāo)體時(shí)需要運(yùn)行的命令（command）注意:命令行前面必須是一個(gè)”TAB鍵”,否則編譯錯(cuò)誤為:***missingseparator.Stop.目標(biāo)列表:關(guān)聯(lián)性列表

<Tab>命令列表目標(biāo)列表:關(guān)聯(lián)性列表;命令列表也稱為先決條件Makefile文件Makefile格式1target:dependency_files<TAB>command例子hello.o:hello.chello.h gcc–chello.c–ohello.oMakefile格式2target:dependency_files;command例子hello.o:hello.chello.h;gcc–chello.c–ohello.o注釋#連接符\關(guān)聯(lián)列表和命令列表中使用shell通配符？*[…]與shell腳本的相同Makefile文件實(shí)例源碼power.c#include<math.h>#include<stdio.h>Voidmain(){floatx,y;printf("theprogramtakexandfromstdinanddisplaysx^y.\n");printf("enternumberx:");scanf("%f",&x);printf("enternumbery:");scanf("%f",&y);printf("x^yis%6.3f\n",pow((double)x,(double)y));}$catMakefile＃Samplemakefileforthepowerprogram＃Remember：eachcommandlinestartswithaTABpower：power.c gccpower.c-opower–lm$制表符<Tab>Makefile文件把power.c分成兩個(gè)文件#include<stdio.h>doublecompute(doublex,doubley);main(){floatx,y;printf("theprogramtakexandfromstdinanddisplaysx^y.\n");printf("enternumberx:");scanf("%f",&x);printf("enternumbery:");scanf("%f",&y);printf("x^yis%6.3f\n",compute(x,y));}#include<math.h>doublecompute(doublex,doubley){return(pow((double)x,(double)y));}Makefile文件power.ocompute.opower：power.ocompute.o gccpower.ocompute.o-opower-lmMakefile文件-依賴樹power.ocompute.opower：power.ocompute.o gccpower.ocompute.o-opower-lmpower.o:power.c gcc–cpower.ccompute.o:compute.c gcc–ccompute.cpower.ccompute.c$makegcc-cpower.cgcc-ccompute.cgccpower.ocompute.o-opower—lm樹中節(jié)點(diǎn)的處理是自底向上的，由葉結(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)開始Makefile文件-依賴樹當(dāng)目標(biāo)文件比關(guān)聯(lián)文件更新更新關(guān)聯(lián)文件，對比$makemake：’power’isuptodate$touchpower．C$makegccpower.c–opower–lm僅僅只更新文件的修改時(shí)間為當(dāng)前時(shí)間目標(biāo)文件存在，且比關(guān)聯(lián)文件更新重新編譯更新的關(guān)聯(lián)文件Makefile文件進(jìn)一步分成六個(gè)文件，建立依賴樹$catcompute．c＃include<math．h>＃include”compute．h”doublecompute(doublex，doubley){return(pow((double)x，(double)y));}$catmain.h/*Declarationofpromptstousers*/constchar*PROMPTl=”Enterthevalueofx:”;constchar*PROMPT2=”Enterthevalueofy:”;$catinput．C#include”input．h”doubleinput(constchar*s){floatx；printf(”％s”，s)；scanf(“％f”，&x)；return(x)；}$catinput.h/*Declarationofthe”input”function*/doubleinput(char*)；catcompute．h/*Declarationofthe“compute”function*/doublecompute(double，double)；Makefile文件-依賴樹$catmain．c#include<stdio．h>#include”main．h”#include”compute．h”#include”input．h”main(){doublex，y；printf(”TheprogramtakesXandYfromstdinanddisplaysx^y.\n”)；x=input(PROMPTl)；y=input(PROMPT2)；printf(”x^yis：％6.3f\n”，compute(x，y))；}Makefile文件-依賴樹$catmakefilepower：main.oinput.ocompute.ogccmain.oinput.ocompute.o-opower-1mmain.o：main.cmain.hinput.hcompute.hgcc-cmain.cinput.o：input.cinput.hgcc-cinput.ccompute.o：compute.ccompute．hgcc-ccompute.c$$makegcc-cmain.cgcc-cinput.cgcc-ccompute.cgccmain.oinput.ocompute.o-opower-1m1.第一個(gè)先決條件不存在，或者先決條件作為目標(biāo)文件的先決條件更新。生成第一個(gè)2.當(dāng)所有的先決條件更新后，生成最終目標(biāo)文件Makefile文件-依賴樹-默認(rèn)的后綴規(guī)則SUFFIXES:.o.c.s.c.o： $(CC)$(CFLAGS)-c$<.s.o： $(AS)$(ASFLAGS)-o$@$<-默認(rèn)的模式規(guī)則(gnuMake)%.o:%.c: $(CC)$(CFLAGS)-c$<%.o:%.s $(AS)$(ASFLAGS)-o$@$<-利用默認(rèn)的規(guī)則修改后的makefile$catmakefilepower：main.oinput.ocompute.o gccmain.oinput.ocompute.o-opower-lmmain.o：main.hinput.hcompute.hinput.o：input.hcompute.o：compute.h內(nèi)置變量，以后會(huì)經(jīng)常遇到知識(shí)點(diǎn)3-Makefile的規(guī)則和變量Makefile的規(guī)則和變量一個(gè)復(fù)雜一些的例子sunq:kang.oyul.o gcckang.obar.o-omyprogkang.o:kang.ckang.hhead.h gcc–Wall–O-g–ckang.c-okang.oyul.o:bar.chead.h gcc-Wall–O-g–cyul.c-oyul.o注釋:-Wall:表示允許發(fā)出gcc所有有用的報(bào)警信息.-c:只是編譯不鏈接,生成目標(biāo)文件”.so”-ofile:表示把輸出文件輸出到file里Makefile的規(guī)則和變量創(chuàng)建變量的目的:用來代替一個(gè)文本字符串:1.系列文件的名字

2.傳遞給編譯器的參數(shù)

3.需要運(yùn)行的程序

4.需要查找源代碼的目錄

5.你需要輸出信息的目錄

6.你想做的其它事情。簡單變量定義:變量名:=[文本]添加:變量名+=[文本]引用$(變量名)${變量名}$單字符變量C=gcc$CMakefile的規(guī)則和變量變量定義的兩種方式遞歸展開方式VAR=var簡單方式VAR：=var變量使用$(VAR)用”$”則用”$$”來表示剛才的例子OBJS=kang.oyul.oCC=gccCFLAGS=-Wall-O-gsunq:$(OBJS) $(CC)$(OBJS)-osunqkang.o:kang.ckang.h $(CC)$(CFLAGS)-ckang.c-okang.oyul.o:yul.cyul.h $(CC)$(CFLAGS)-cyul.c-oyul.oMakefile的規(guī)則和變量$catmakefileCC:=gccOPTIONS:=-O3OBJECTS

:=main.oOBJECTS

+=

input.ocompute.oSOURCES:=main.cinput．ccompute.cHEADERS:=main.hinput.hcompute.hpower：$(OBJECTS)$(CC)$(OPTIONS)-opower

$(OBJECTS)-lmmain.o：main．hinput．hcompute．hinput.o：input．hcompute.o：compute．hpower.tar：makefile$(HEADERS)$(SOURCES)tar-cvfpower.tarmakefile$(HEADERS)$(SOURCES)clean：rm–rf*.o$Makefile的規(guī)則和變量-簡單變量實(shí)例變量名意義$@當(dāng)前目標(biāo)的名稱$?比當(dāng)前目標(biāo)更新的已修改的依賴性列表$<比當(dāng)前目標(biāo)更新的已修改的依賴性名稱$^用空格分開的所有依賴性列表Makefile的規(guī)則和變量-內(nèi)置變量complete：power@echo”Buildcomplete”power：$(OBJECTS) $(CC)$(OPTIONS)-O$@$^-lm@echo”Theexecutableisinthepowerfile．”main.o：main.hinput.hcompute.hcompute.o：compute.hinput.o：input.hpower.tar：makefile$(HEADERS)$(SOURCES) tar-cvf$@$^clean： rm-rf*.ocorepower虛目標(biāo)Makefile的規(guī)則和變量Make進(jìn)行處理的依據(jù)包括目標(biāo)體、依賴文件及其之間的命令語句

隱式規(guī)則模式規(guī)則Makefile的規(guī)則和變量隱式規(guī)則隱含規(guī)則能夠告訴make怎樣使用傳統(tǒng)的技術(shù)完成任務(wù)，這樣，當(dāng)用戶使用它們時(shí)就不必詳細(xì)指定編譯的具體細(xì)節(jié)，而只需把目標(biāo)文件列出即可例子OBJS=kang.oyul.oCC=gccCFLAGS=-Wall-O-gsunq:$(OBJS) $(CC)$^-o$@Makefile的規(guī)則和變量AR歸檔維護(hù)程序的名稱，默認(rèn)值為ar。

ARFLAGS歸檔維護(hù)程序的選項(xiàng)。

AS匯編程序的名稱，默認(rèn)值為as。

ASFLAGS匯編程序的選項(xiàng)。

CC

C編譯器的名稱，默認(rèn)值為cc。

CFLAGS

C編譯器的選項(xiàng)。

CPP

C預(yù)編譯器的名稱，默認(rèn)值為$(CC)-E。

CPPFLAGS

C預(yù)編譯的選項(xiàng)。

CXX

C++編譯器的名稱，默認(rèn)值為g++。

CXXFLAGS

C++編譯器的選項(xiàng)。

FC

FORTRAN編譯器的名稱，默認(rèn)值為f77。

FFLAGS

FORTRAN編譯器的選項(xiàng)。Makefile的規(guī)則和變量常見隱式規(guī)則目錄C編譯：.c變?yōu)?o $(CC)–c$(CPPFLAGS)$(CFLAGS)C++編譯：.cc或.C變?yōu)?o$(CXX)-c$(CPPFLAGS)$(CXXFLAGS)Pascal編譯：.p變?yōu)?o$(PC)-c$(PFLAGS)Fortran編譯：.r變?yōu)?o$(FC)-c$(FFLAGS)。Makefile的規(guī)則和變量模式規(guī)則模式規(guī)則是用來定義相同處理規(guī)則的多個(gè)文件的。它不同于隱式規(guī)則，隱式規(guī)則僅僅能夠用make默認(rèn)的變量來進(jìn)行操作，而模式規(guī)則還能引入用戶自定義變量，為多個(gè)文件建立相同的規(guī)則，從而簡化了Makefile的編寫模式規(guī)則的格式類似于普通規(guī)則，這個(gè)規(guī)則中的相關(guān)文件前必須用“%”標(biāo)明Makefile的規(guī)則和變量模式規(guī)則下OBJS=kang.oyul.oCC=gccCFLAGS=-Wall-O-gsunq:$(OBJS) $(CC)$^-o$@%.o:%.c $(CC)$(CFLAGS)-c$<-o$@Makefile的規(guī)則和變量例子2(main.cmain.h)OBJ=main.ohello:$(OBJ)$(CC)$^-o$@%.o:%c$(CC)-c$<-o$@clean:$(RM)helloMakefile的規(guī)則和變量不存在的文件，而且也無需創(chuàng)建他們允許你強(qiáng)制執(zhí)行某些事件，而這些事件在正常規(guī)則中是不會(huì)發(fā)生的規(guī)則虛目標(biāo)和先決條件如果虛目標(biāo)作為先決條件使用，它必須作為目標(biāo)出現(xiàn)在某處虛目標(biāo)總是使與之有關(guān)的命令被執(zhí)行虛目標(biāo)作為先決條件，總是相應(yīng)的目標(biāo)重建知識(shí)點(diǎn)4-Makefile的虛目標(biāo)常見虛目標(biāo)列表目標(biāo)意義all生成工程中所以可以執(zhí)行者，通常是makefile的第一個(gè)生成目標(biāo)test運(yùn)行程序的自動(dòng)測試套件clean刪除makeall生成的所有文件install在系統(tǒng)目錄中安裝工程項(xiàng)目生成的可執(zhí)行文件和文檔uninstall刪除makeinstall安裝的所有文件Makefile的虛目標(biāo)$catmakefileINSTALLDIR=/home/sarwar/courses/bininstall：clientserver cp–f$^$(INSTALLDIR) rm–f*.o$^ cd$(INSTALLDIR)；chmod755$^uninstall：

cd$(INSTALLDIR)；rmclientserver client：client.omiscc.orcopyc.o gccclient.omiscc.orcopyc.o–lnsl-oclient\ client.o：etc.hrcopy.h gcc-cclient．c$makeinstall.......不存在的文件，僅為完成某些功能Makefile的虛目標(biāo)上述問題用.PHONY的特殊目標(biāo)解決.PHONY:cleanclean: