跟我一起寫 Makefile - 1. 概述
跟我一起寫 Makefile - 1. 概述
1. 概述
什麼是 Makefile？Windows 的整合開發環境 (integrated development environment, IDE) 完成了 Makefile 的工作。在 Unix 環境下編譯軟體，需要學會編寫 Makefile。
Makefile 確定了整個工程的編譯規則。一個工程中的原始檔不計其數，並且按型別、功能、模組分別放在若干個目錄中，Makefile 定義了一系列的規則來指定，哪些檔案需要先編譯，哪些檔案需要後編譯，哪些檔案需要重新編譯，甚至於進行更復雜的功能操作。Makefile 就像 shell 指令碼一樣，也可以執行作業系統的命令。
Makefile 帶來的好處是自動化編譯。一旦寫好，只需要一個 make 命令，整個工程完全自動編譯，極大的提高了軟體開發的效率。make 是一個命令工具，是一個解釋 Makefile 中指令的命令工具。一般來說，大多數的 IDE 都有這個命令，例如 Visual Studio 的 NMAKE，Linux 的 make。
不同廠商的 make 各不相同，也有不同的語法，但其本質都是在檔案依賴性上做文章。這裡僅對 GNU make 進行講述。預設的編譯器是 Unix 下的 GCC 和 CC。
1.1 關於程式的編譯和連結
C / C++，首先要把原始檔編譯成中間程式碼檔案，在 Windows 下也就是 .obj 檔案，Unix 下是 .o 檔案，即 Object File，這個動作叫做編譯 (compile)。然後再把大量的 Object File 合成執行檔案，這個動作叫作連結 (link)。
編譯時，編譯器需要的是語法的正確，函式與變數的宣告的正確。對於後者，通常是你需要告訴編譯器標頭檔案的所在位置 (標頭檔案中應該只是宣告，而定義應該放在 C/C++ 檔案中)。只要所有的語法正確，編譯器就可以編譯出中間目標檔案。一般來說，每個原始檔都應該對應於一箇中間目標檔案 (.o 檔案或是 .obj 檔案)。
連結時，主要是連結函式和全域性變數。所以，我們可以使用這些中間目標檔案 (.o 檔案或是 .obj 檔案) 來連結我們的應用程式。連結器並不管函式所在的原始檔，只管函式的中間目標檔案 (Object File)，在大多數時候，由於原始檔太多，編譯生成的中間目標檔案太多，而在連結時需要明顯地指出中間目標檔名，這對於編譯很不方便。所以，我們要給中間目標檔案打個包，在 Windows 下這種包叫庫檔案 (Library File)，也就是 .lib 檔案，在 Unix 下，是 Archive File，也就是 .a 檔案。
原始檔首先會生成中間目標檔案，再由中間目標檔案生成執行檔案。在編譯時，編譯器只檢測程式語法，以及函式和變數是否被宣告。如果函式未被宣告，編譯器會給出一個警告，但可以生成 Object File。而在連結程式時，連結器會在所有的 Object File 中找尋函式的實現。如果找不到，那到就會報連結錯誤碼 (Linker Error)，在 MSVC 下，這種錯誤一般是：Link 2001 錯誤，意思是連結器未能找到函式的實現，需要指定函式的 Object File.
Wordbook
GNU Compiler Collection，GCC：GNU 編譯器套件
GNU C Compiler，GCC：GNU C 編譯器
Microsoft Visual C++，MSVC
Unix / UNIX /ˈjuːnɪks/