Makefile文件详解

一、Makefile 核心语法

1. 基本结构

target: dependencies
    command

● target：生成的目标（如可执行文件、.o 文件）
● dependencies：依赖文件（如 .c、.h）
● command：执行的命令（必须以 Tab 开头）
2. 变量定义

CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g

3. 自动变量

• $@ : 当前目标名， main: echo $@ → 输出 main
• $* : 所有依赖文件， main.c a.c b.c: echo $* → 输出 main.c a.c b.c
• $< : 第一个依赖文件， main.c a.c b.c: echo $< → 输出 main.c
• $^ : 所有依赖文件， main.c a.c b.c: echo $^ → 输出 main.c a.c b.c

二、单文件项目示例

# 编译器配置
CC = gcc  // 定义编译器，gcc是C语言编译器，不能编译C++，C++用g++
CFLAGS = -Wall -g    //定义编译选项

# 目标
all: program

program: main.c
    $(CC) $(CFLAGS) $^ -o $@

clean:
    rm -f program

使用方式：

make       # 编译
./program  # 运行
make clean # 清理

三、多文件项目模板（推荐）

假设项目结构：

project/
├── src/
│   ├── main.c
│   ├── utils.c
│   └── math.c
├── include/
│   ├── utils.h
│   └── math.h
└── Makefile

Makefile 内容：

# 配置
CC = gcc
CFLAGS = -Wall -g -Iinclude
SRC_DIR = src
BIN_DIR = bin

# 获取所有.c文件，并替换为.o文件
SRCS = $(wildcard $(SRC_DIR)/*.c)
OBJS = $(patsubst $(SRC_DIR)/%.c, $(BIN_DIR)/%.o, $(SRCS))
TARGET = $(BIN_DIR)/program #最终生成的可执行文件路径：bin/program  ,  TARGET:定义目标可执行文件名称

# 默认目标
all: $(BIN_DIR) $(TARGET) #依赖关系:先创建 bin/ 目录（$(BIN_DIR) 目标）,再构建可执行文件（$(TARGET) 目标）,执行 make 或 make all 时会触发此规则

# 链接所有.o文件生成可执行文件
$(TARGET): $(OBJS)
    $(CC) $(CFLAGS) $^ -o $@

# 编译每个.c文件到.o文件
$(BIN_DIR)/%.o: $(SRC_DIR)/%.c
    $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@

# 创建bin目录
$(BIN_DIR):
    mkdir -p $@

# 清理
clean:
    rm -rf $(BIN_DIR)

.PHONY: all clean

●CC: 定义编译器为 gcc（可替换为 clang 等）
●CFLAGS: 编译选项
○-Wall: 启用所有警告
○-g: 生成调试信息（供 GDB 使用）
○-Iinclude: 添加 include/ 目录为头文件搜索路径
●SRC_DIR: 源代码目录（.c 文件存放路径）
●BIN_DIR: 输出目录（存放生成的 .o 和可执行文件）
$(wildcard $(SRC_DIR)/*.c):
●获取 src/ 下所有 .c 文件（如 src/main.c src/utils.c）
$(patsubst ...):
●将 src/XXX.c 替换为 bin/XXX.o
●示例：src/main.c → bin/main.o
最终生成的可执行文件路径：bin/program
all: $(BIN_DIR) $(TARGET)
●依赖关系:
○先创建 bin/ 目录（$(BIN_DIR) 目标）
○再构建可执行文件（$(TARGET) 目标）
●执行 make 或 make all 时会触发此规则
$(TARGET): $(OBJS)
$(CC) $(CFLAGS) $^ -o $@
●$^: 所有依赖文件（即 $(OBJS) 中的所有 .o 文件）
●$@: 目标文件（即 $(TARGET)）
$(BIN_DIR)/%.o: $(SRC_DIR)/%.c
$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@
●%: 通配符（匹配同名文件）
●$<: 第一个依赖文件（即 .c 文件）
●示例:
○对 src/main.c → 生成 bin/main.o
○实际命令：
gcc -Wall -g -Iinclude -c src/main.c -o bin/main.o