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自動生成Makefile的全過程詳解

日期:2017/2/7 14:34:00      編輯:Linux教程
 

automake/autoconf入門
作為Linux下的程序開發人員,大家一定都遇到過Makefile,用make命令來編譯自己寫的程序確實是很方便。一般情況下,大家都是手工寫一個簡單Makefile,如果要想寫出一個符合自由軟件慣例的Makefile就不那麼容易了。

在本文中,將給大家介紹如何使用autoconf和automake兩個工具來幫助我們自動地生成符合自由軟件慣例的Makefile,這樣就可以象常 見的GNU程序一樣,只要使用“./configure”,“make”,“make instal”就可以把程序安裝到Linux系統中去了。這將特別適合想做開放源代碼軟件的程序開發人員,又或如果你只是自己寫些小的Toy程序,那麼這 個文章對你也會有很大的幫助。

一、Makefile介紹

Makefile是用於自動編譯和鏈接的,一個工程有很多文件組成,每一個文件的改變都會導致工程的重新鏈接,但是不是所有的文件都需要重新編譯,Makefile中紀錄有文件的信息,在make時會決定在鏈接的時候需要重新編譯哪些文件。

Makefile的宗旨就是:讓編譯器知道要編譯一個文件需要依賴其他的哪些文件。當那些依賴文件有了改變,編譯器會自動的發現最終的生成文件已經過時,而重新編譯相應的模塊。

Makefile的基本結構不是很復雜,但當一個程序開發人員開始寫Makefile時,經常會懷疑自己寫的是否符合慣例,而且自己寫的 Makefile經常和自己的開發環境相關聯,當系統環境變量或路徑發生了變化後,Makefile可能還要跟著修改。這樣就造成了手工書寫 Makefile的諸多問題,automake恰好能很好地幫助我們解決這些問題。

使用automake,程序開發人員只需要寫一些 簡單的含有預定義宏的文件,由autoconf根據一個宏文件生成configure,由automake根據另一個宏文件生成Makefile.in, 再使用configure依據Makefile.in來生成一個符合慣例的Makefile。下面我們將詳細介紹Makefile的automake生成 方法。

二、使用的環境

本文所提到的程序是基於Linux發行版本:Fedora Core release 1,它包含了我們要用到的autoconf,automake。

三、從helloworld入手

我們從大家最常使用的例子程序helloworld開始。

下面的過程如果簡單地說來就是:

新建三個文件:

helloworld.c
configure.in
Makefile.am

然後執行:

aclocal; autoconf; automake --add-missing; ./configure; make; ./helloworld

就可以看到Makefile被產生出來,而且可以將helloworld.c編譯通過。

很簡單吧,幾條命令就可以做出一個符合慣例的Makefile,感覺如何呀。

現在開始介紹詳細的過程:

1、建目錄

在你的工作目錄下建一個helloworld目錄,我們用它來存放helloworld程序及相關文件,如在/home/my/build下:

$ mkdir helloword
$ cd helloworld

2、 helloworld.c

然後用你自己最喜歡的編輯器寫一個hellowrold.c文件,如命令:vi helloworld.c。使用下面的代碼作為helloworld.c的內容。

int main(int argc, char** argv)
{
printf("Hello, Linux World!\n");
return 0;
}

完成後保存退出。

現在在helloworld目錄下就應該有一個你自己寫的helloworld.c了。

3、生成configure

我們使用autoscan命令來幫助我們根據目錄下的源代碼生成一個configure.in的模板文件。

命令:

$ autoscan
$ ls
configure.scan helloworld.c

執行後在hellowrold目錄下會生成一個文件:configure.scan,我們可以拿它作為configure.in的藍本。

現在將configure.scan改名為configure.in,並且編輯它,按下面的內容修改,去掉無關的語句:

============================configure.in內容開始=========================================
# -*- Autoconf -*-
# Process this file with autoconf to produce a configure script.

AC_INIT(helloworld.c)
AM_INIT_AUTOMAKE(helloworld, 1.0)

# Checks for programs.
AC_PROG_CC

# Checks for libraries.

# Checks for header files.

# Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.

# Checks for library functions.
AC_OUTPUT(Makefile)
============================configure.in內容結束=========================================

然後執行命令aclocal和autoconf,分別會產生aclocal.m4及configure兩個文件:

$ aclocal
$ls
aclocal.m4 configure.in helloworld.c
$ autoconf
$ ls
aclocal.m4 autom4te.cache configure configure.in helloworld.c


大家可以看到configure.in內容是一些宏定義,這些宏經autoconf處理後會變成檢查系統特性、環境變量、軟件必須的參數的shell腳本。

autoconf 是用來生成自動配置軟件源代碼腳本(configure)的工具。configure腳本能獨立於autoconf運行,且在運行的過程中,不需要用戶的干預。

要生成configure文件,你必須告訴autoconf如何找到你所用的宏。方式是使用aclocal程序來生成你的aclocal.m4。

aclocal根據configure.in文件的內容,自動生成aclocal.m4文件。aclocal是一個perl 腳本程序,它的定義是:“aclocal - create aclocal.m4 by scanning configure.ac”。

autoconf從configure.in這個列舉編譯軟件時所需要各種參數的模板文件中創建configure。

autoconf需要GNU m4宏處理器來處理aclocal.m4,生成configure腳本。

m4是一個宏處理器。將輸入拷貝到輸出,同時將宏展開。宏可以是內嵌的,也可以是用戶定義的。除了可以展開宏,m4還有一些內建的函數,用來引用文件,執行命令,整數運算,文本操作,循環等。m4既可以作為編譯器的前端,也可以單獨作為一個宏處理器。

4、新建Makefile.am

新建Makefile.am文件,命令:


$ vi Makefile.am


內容如下:


AUTOMAKE_OPTIONS=foreign

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