【Makefile】C文件包含的頭文件修改，但不重新編譯？

在上一篇 《【Linux + Makefile】十分鐘教你學(xué)會(huì)Makefile的FORCE》文章的最后，筆者就FORCE的用法在一個(gè)示例工程中使用，提出了一個(gè)問題：為何build_info.h每次都是新生成的（有修改過），而main.c又是有include “build-info.h”，但main.c卻不是每次都重新編譯呢？這個(gè)到底是不是違反了Makefile的基本規(guī)則呢？本文將給你答案，通過閱讀本文，你將了解到以下內(nèi)容：

• 如何保證在C文件中包含的頭文件修改了的時(shí)候，C文件每次都會(huì)被重新編譯？

為了更好地展示上訴描述的問題，我們將之前的示例工程稍微復(fù)雜化一點(diǎn)點(diǎn)：

整個(gè)工程有3個(gè).c文件，a.c/b.c/main.c，其中main.c會(huì)調(diào)用a.c/b.c中的兩個(gè)接口，同時(shí)main.c會(huì)include頭文件build_info.h；這個(gè)build_info.h每次編譯都會(huì)重新生成，按照我們之前的寫法，我們Makefile可能就是這樣:

SHELL           = /bin/bash #指定shell使用/bin/bash，否則echo -e可能會(huì)出問題
ECHO            = echo
BIN             = test
BUILG_INFO_H    = build_info.h
SRC-C-y         += a.c
SRC-C-y         += b.c
SRC-C-y         += main.c
SRC-O           = $(patsubst %.c, $(O)%.o, $(SRC-C-y))

all: gen_build_info $(BIN)

clean: 
    rm -rf $(SRC-O) $(BIN) $(BUILG_INFO_H)

$(BIN) : $(SRC-O)
    gcc -o $(O)"$@" $(SRC-O)
	
%.o : %.c
    gcc -c "$<" -o "$@"
	
gen_build_info: $(BUILG_INFO_H)

$(BUILG_INFO_H): FORCE     #強(qiáng)制生成build_info.h
    @$(RM) $@
    @$(ECHO) '  GEN     $@'
    @$(ECHO) -e   " #ifndef __BUILD_INFO_H__\n"\
				"#define __BUILD_INFO_H__\n"\
				"#define APP_TIME        	\"`date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S"`\"\n"\
				"#endif"  > $@

FORCE:
.PHONY: FORCE

執(zhí)行make，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，跟我們的預(yù)期不一樣：它雖然會(huì)每次都生成build_info.h，但是main.c包含了build_info.h卻不會(huì)每次都重新編譯。這個(gè)問題發(fā)生的原因，我們來分析下：

在我們的Makefile規(guī)則中，main.o只依賴于main.c （Makefile 第18-19行），而在第二次執(zhí)行make的時(shí)候，main.c顯然并沒有被修改，所以main.o不會(huì)重新生成，自然可執(zhí)行文件就不會(huì)重新生成。這里的問題根源在于，main.c它是依賴于build_info.h的，而這個(gè)依賴關(guān)系并沒有體現(xiàn)在Makefile中，所以整個(gè)編譯流程達(dá)不到我們的預(yù)期想法。我們嘗試下，將main.c的依賴頭文件也寫入到Makefile中，怎么實(shí)現(xiàn)呢？

恰好，GCC給了我們強(qiáng)大的支持，它有個(gè)非常有用的選項(xiàng) -MD -MF，它可以在生成一個(gè).o的同時(shí)也生成它的依賴文件列表，修改后的Makefile如下所示：

SHELL           = /bin/bash #指定shell使用/bin/bash，否則echo -e可能會(huì)出問題
ECHO            = echo
BIN             = test
BUILG_INFO_H    = build_info.h
SRC-C-y         += a.c
SRC-C-y         += b.c
SRC-C-y         += main.c
SRC-O           = $(patsubst %.c, $(O)%.o, $(SRC-C-y))
SRC-C-DEPS      = $(patsubst %.c, $(O).%.o.d, $(SRC-C-y))  ## 由 a.c ==> .a.o.d

all: gen_build_info $(BIN)

clean: 
    rm -rf $(SRC-O) $(BIN) $(BUILG_INFO_H) $(SRC-C-DEPS)

$(BIN) : $(SRC-O)
    gcc -o $(O)"$@" $(SRC-O)
	
%.o : %.c
#	生成xxx.o的時(shí)候，同時(shí)生成它的依賴列表，放在文件.xxx.o.d中
	gcc -c "$<" -o "$@" -MD -MF "$(dir $@).$(notdir $@).d" -MT "$@"
	
gen_build_info: $(BUILG_INFO_H)

$(BUILG_INFO_H): FORCE     #強(qiáng)制生成build_info.h
    @$(RM) $@
    @$(ECHO) '  GEN     $@'
    @$(ECHO) -e   " #ifndef __BUILD_INFO_H__\n"\
				"#define __BUILD_INFO_H__\n"\
				"#define APP_TIME        	\"`date "+%Y-%m-%d %H:%M:%S"`\"\n"\
				"#endif"  > $@

FORCE:
.PHONY: FORCE

# 在Makefile末尾強(qiáng)制包含這些依賴文件
-include $(SRC-C-DEPS)

測試結(jié)果如下所示：

再次執(zhí)行make，多試幾次，一樣的結(jié)果。

由上可知，經(jīng)過改造后的Makefile是實(shí)現(xiàn)了我們的需求，每次build_info.h重新生成，導(dǎo)致main.c包含了build_info.h也會(huì)重新編譯，而a.c和b.c沒有被修改，所以在未執(zhí)行make clean的情況下，a.c和b.c是不會(huì)被重新編譯的，每次都是僅僅main.c被再次編譯，從而重新生成新的test可執(zhí)行文件。這樣就是已經(jīng)達(dá)到了【當(dāng)C文件包含的頭文件修改了的時(shí)候，C文件必須重新編譯】的目的。

以上就是關(guān)于Makefile的高階用法，基本滿足了我們?nèi)粘９こ虒?shí)踐的需求。如果你對(duì)該Makefile有疑問，歡迎在評(píng)論席提出你的疑問，博主很樂意為你解答。

延伸閱讀：

【Linux + Makefile】十分鐘教你學(xué)會(huì)Makefile的FORCE

?審核編輯：湯梓紅