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我們在使用 makefile 時，難免會避免使用到第三方庫文件。那么當需要使用第三方庫文件時，編譯環境中的 makefile 該如何修改呢？在平時的一些經驗中，第三方庫是通過函數調用的方式提供庫中的功能；庫文件發布時都附帶了聲明庫函數原型的頭文件；編譯階段使用頭文件，鏈接階段使用庫文件。下來我們來看看第三方庫在項目中的位置，如下
我們先來看看第三方庫的編譯階段的支持：1、定義變量 DIR_LIBS_INC 用于指示頭文件的存儲位置，DIR_LIBS_INC := $(DIR_PROJECT)/libs/inc；2、使用 DIR_LIBS_INC 提示 make 頭文件的存儲位置，vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_LIBS_INC)；3、使用 DIR_LIBS_INC 提示編譯器頭文件的存儲位置，CFLAGS += -I$(DIR_LIBS_INC)。
我們先來看看直接使用第三方庫文件會怎樣？我們在 main 文件夾下的 main.c 中添加使用第三方庫的文件內容，如下
#include <stdio.h>
#include "define.h"
#include "slib.h"
#include "dlib.h"
int main()
{
printf("Version: %s\n", VERSION);
printf("main()::start main ...\n");
common();
module_main();
printf("Dynamic Lib: %s\n", dlib_name());
printf("2 + 3 = %d\n", add(2, 3));
printf("Static Lib: %s\n", slib_name());
printf("4 * 5 = %d\n", multi(4, 5));
}我們看看編譯結果
我們先來看看具體的 makefile 是怎樣寫的，基于上節博客的 makefile 來寫。
pro-rule.mk 源碼
.PHONY : all compile link clean rebuild $(MODULES)
DIR_PROJECT := $(realpath .)
DIR_BUILD_SUB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addsuffix .a, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULE_LIB))
APP := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(APP))
define makemodule
cd ${1} && \
$(MAKE) all \
DEBUG:=$(DEBUG) \
DIR_BUILD:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_BUILD)) \
DIR_COMMON_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_COMMON_INC)) \
DIR_LIBS_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_LIBS_INC)) \
CMD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(CMD_CFG)) \
MOD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_CFG)) \
MOD_RULE:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_RULE)) && \
cd .. ;
endef
all : compile $(APP)
@echo "Success! Target ==> $(APP)"
compile : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB)
@echo "Begin to compile ..."
@set -e; \
for dir in $(MODULES); \
do \
$(call makemodule, $$dir) \
done
@echo "Compile Success!"
link $(APP) : $(MODULE_LIB)
@echo "Begin to link ..."
$(CC) -o $(APP) -Xlinker "-(" $^ -Xlinker "-)" $(LFLAGS)
@echo "Link Success!"
$(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB) :
$(MKDIR) $@
clean :
@echo "Begin to clean ..."
$(RM) $(DIR_BUILD)
@echo "Clean Success!"
rebuild : clean all
$(MODULES) : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD)/$(MAKECMDGOALS)
@echo "Begin to compile $@"
@set -e; \
$(call makemodule, $@)pro-cfg.mk 源碼
MODULES := common \ module \ main MOD_CFG := mod-cfg.mk MOD_RULE := mod-rule.mk CMD_CFG := cmd-cfg.mk DIR_BUILD := build DIR_COMMON_INC := common/inc DIR_LIBS_INC := libs/inc APP := app.out
cmd-cfg.mk 源碼
AR := ar ARFLAGS := crs CC := gcc LFLAGS := CFLAGS := -I$(DIR_INC) -I$(DIR_COMMON_INC) -I$(DIR_LIBS_INC) ifeq ($(DEBUG),true) CFLAGS += -g endif MKDIR := mkdir RM := rm -fr
mod-rule.mk 源碼
.PHONY : all MODULE := $(realpath .) MODULE := $(notdir $(MODULE)) DIR_OUTPUT := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULE)) OUTPUT := $(MODULE).a OUTPUT := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(OUTPUT)) SRCS := $(wildcard $(DIR_SRC)/*$(TYPE_SRC)) OBJS := $(SRCS:$(TYPE_SRC)=$(TYPE_OBJ)) OBJS := $(patsubst $(DIR_SRC)/%, $(DIR_OUTPUT)/%, $(OBJS)) DEPS := $(SRCS:$(TYPE_SRC)=$(TYPE_DEP)) DEPS := $(patsubst $(DIR_SRC)/%, $(DIR_OUTPUT)/%, $(DEPS)) vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_INC) vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_COMMON_INC) vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_LIBS_INC) vpath %$(TYPE_SRC) $(DIR_SRC) -include $(DEPS) all : $(OUTPUT) @echo "Success! Target ==> $(OUTPUT)" $(OUTPUT) : $(OBJS) $(AR) $(ARFLAGS) $@ $^ $(DIR_OUTPUT)/%$(TYPE_OBJ) : %$(TYPE_SRC) $(CC) $(CFLAGS) -o $@ -c $(filter %$(TYPE_SRC), $^) $(DIR_OUTPUT)/%$(TYPE_DEP) : %$(TYPE_SRC) @echo "Creating $@ ..." @set -e; \ $(CC) $(CFLAGS) -MM -E $(filter %$(TYPE_SRC), $^) | sed 's,\(.*\)\.o[ :]*,$(DIR_OUTPUT)/\1$(TYPE_OBJ) $@ : ,g' > $@
我們來看看編譯是否成功
我們看到編譯已經成功。在編譯的時候有幾個注意事項：1、定義 DIR_LIBS_LIB := libs/lib（這個是第三方庫所在路徑）；2、鏈接時不會直接鏈接 DIR_LIBS_LIB 中的庫文件；3、需要先將庫文件拷貝到 DIR_BUILD 文件夾；4、必須考慮拷貝后的庫文件和原始庫文件的新舊關系，如下
那么我們直接來試試鏈接呢？
我們看到直接鏈接時保存了。下來我們來看看第三方庫的鏈接階段的支持，定義變量 EXTERNAL_LIB 用于保存第三方庫列表，目標 link 需要依賴于第三方庫列表。如下
我們來看看具體的 makefile 是怎么寫的
pro-rule.mk 源碼
.PHONY : all compile link clean rebuild $(MODULES)
DIR_PROJECT := $(realpath .)
DIR_BUILD_SUB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addsuffix .a, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULE_LIB))
EXTERNAL_LIB := $(wildcard $(DIR_BUILD)/*)
EXTERNAL_LIB :=$(patsub $(DIR_LIBS_INC)/%, $(DIR_BUILD)/%, $(EXTERNAL_LIB))
APP := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(APP))
define makemodule
cd ${1} && \
$(MAKE) all \
DEBUG:=$(DEBUG) \
DIR_BUILD:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_BUILD)) \
DIR_COMMON_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_COMMON_INC)) \
DIR_LIBS_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_LIBS_INC)) \
CMD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(CMD_CFG)) \
MOD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_CFG)) \
MOD_RULE:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_RULE)) && \
cd .. ;
endef
all : compile $(APP)
@echo "Success! Target ==> $(APP)"
compile : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB)
@echo "Begin to compile ..."
@set -e; \
for dir in $(MODULES); \
do \
$(call makemodule, $$dir) \
done
@echo "Compile Success!"
link $(APP) : $(MODULE_LIB) $(EXTERNAL_LIB)
@echo "Begin to link ..."
$(CC) -o $(APP) -Xlinker "-(" $^ -Xlinker "-)" $(LFLAGS)
@echo "Link Success!"
$(DIR_BUILD)/% : $(DIR_LIBS_LIB)/%
$(CP) $^ $@
$(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB) :
$(MKDIR) $@
clean :
@echo "Begin to clean ..."
$(RM) $(DIR_BUILD)
@echo "Clean Success!"
rebuild : clean all
$(MODULES) : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD)/$(MAKECMDGOALS)
@echo "Begin to compile $@"
@set -e; \
$(call makemodule, $@)
cmd-cfg.mk 源碼
AR := ar ARFLAGS := crs CC := gcc LFLAGS := CFLAGS := -I$(DIR_INC) -I$(DIR_COMMON_INC) -I$(DIR_LIBS_INC) ifeq ($(DEBUG),true) CFLAGS += -g endif MKDIR := mkdir RM := rm -fr CP := cp
pro-cfg.mk 源碼
MODULES := common \ module \ main MOD_CFG := mod-cfg.mk MOD_RULE := mod-rule.mk CMD_CFG := cmd-cfg.mk DIR_BUILD := build DIR_COMMON_INC := common/inc DIR_LIBS_INC := libs/inc DIR_LIBS_LIB := libs/lib APP := app.out
我們來看看編譯結果
我們看到已經鏈接成功了，并且正確運行可執行程序了。那么在實際工作中，第三方的庫文件是有可能隨時會更新的，我們在 libs/lib 文件夾下重新建立 dlib.so 和 slib.a ，看看會重新鏈接嗎？
我們看到在第一次 link 時是重新復制的，第二次 link 時不會再去復制了。通過對第三方庫的使用的學習，總結如下：1、編譯環境必須支持第三方庫的使用（靜態庫或動態庫）；2、工程開發中一般會使用特殊的文件夾存放第三方庫；3、第三方庫所附帶的頭文件用于聲明函數（編譯階段需要）；4、在鏈接階段先將庫文件拷貝到 build 文件夾，再進行鏈接。
歡迎大家一起來學習 makefile 語言，可以加我QQ：243343083。
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