通过Makefile进行多源分离编译

Question

我编写了一个简单的 Makefile 来编译几种类型的源代码。而且效果很好。这个Makefile会找到所有的protobuf源码和C++源码。因此，制作程序将如下所示。

1. protoc将生成C++源文件*.proto
2. g++*.cpp将使用and编译目标文件*.pb.cc（由步骤 1 生成）
3. g++（实际上是ld）将所有对象链接*.obj到单个可执行文件

这个 Makefile 示例是：

# Define the protoc generator
PROTOC = protoc
INCLUDE = -I$(SOMEPLACE) 
LIB = -lxml2  -lpthread -lz

# The final single outputted executable
OUTPUT  = svrkit_adapter_v2

# Define the cpp source code/object result
SOURCES = $(wildcard *.cpp)
OBJECTS=$(SOURCES:.cpp=.o)

# Define the proto's source/generated result/object result
PROTO_SOURCES = $(wildcard *.proto)
PROTO_CPPSRC = $(patsubst %.proto,%.pb.cc,$(PROTO_SOURCES))
PROTO_OBJECT = $(patsubst %.proto,%.pb.o,$(PROTO_SOURCES))

# First actual making target
all:$(OUTPUT) 

# Define the rule for generating proto's cpp sources
$(PROTO_CPPSRC) : $(PROTO_SOURCES)
  $(PROTOC) --cpp_out=. $(filter %.proto, $^) 

# Define the rule for compiling generated proto cpp sources
$(PROTO_OBJECT) : $(PROTO_CPPSRC)
  $(CXX) $(CPPFLAGS) $(INCLUDE) -c $(filter %.cc, $^) 

# Define the rule for compiling other cpp sources
$(OBJECTS): $(SOURCES) $(PROTO_OBJECT)
  $(CXX) $(CPPFLAGS) $(INCLUDE) -c $(filter %.cpp, $^) 

# Define the rule for linking the final executable
$(OUTPUT): $(OBJECTS) $(PROTO_OBJECT)
  $(CXX) $(CFLAGS) -o $@ $^ ${LIB}

clean:
  rm -f *.o *.~ *.bak *.pb.*
  rm -f $(OUTPUT)

然而make执行的命令行如下（例如）：

protoc a.proto b.proto
g++ -c a.pb.cc b.pb.cc
g++ -c x.cpp y.cpp z.cpp
g++ -o output a.o b.o x.o y.o z.o

有时效果很好。但如果源太多，重新编译一些未改变的源会花费大量时间。比如我刚刚修改了a.proto，Makefile也会重新编译b.proto。

我的问题是：如何使每个源文件单独编译/生成。执行的命令行应该是：

protoc a.proto
protoc b.proto
g++ -c a.pb.cc -o a.o
g++ -c b.pb.cc -o b.o
g++ -c x.cpp -o x.o
g++ -c y.cpp -o y.o
g++ -c z.cpp -o z.o
g++ -o output a.o b.o x.o y.o z.o

先谢谢了。

Answer 1

您犯了一个错误，即让规则作用于完整列表而不是单个文件，从而剥夺了作用make于单个文件的能力。

你的生成规则：

# Define the rule for generating proto's cpp sources
$(PROTO_CPPSRC) : $(PROTO_SOURCES)
  $(PROTOC) --cpp_out=. $(filter %.proto, $^) 

# Define the rule for compiling generated proto cpp sources
$(PROTO_OBJECT) : $(PROTO_CPPSRC)
  $(CXX) $(CPPFLAGS) $(INCLUDE) -c $(filter %.cc, $^) 

相反，使规则适用于单个文件。

# Define the rule for generating proto's cpp sources
%.pb.cc: %.proto
    $(PROTOC) --cpp_out=. $<       

# Define the rule for compiling generated proto cpp sources
%.pb.o: %.pb.cc
    $(CXX) $(CPPFLAGS) $(INCLUDE) -c $< -o $@

对于 C++ 源代码也是如此：

# Define the rule for compiling other cpp sources
$(OBJECTS): $(SOURCES) $(PROTO_OBJECT)
  $(CXX) $(CPPFLAGS) $(INCLUDE) -c $(filter %.cpp, $^) 

（为什么$(PROTO_OBJECT)包含在依赖项中？这对我来说看起来非常错误。）

再次，将其切换为适用于单个文件而不是整个列表：

# Define the rule for compiling other cpp sources
%.o: %.cpp
    $(CXX) $(CPPFLAGS) $(INCLUDE) -c $< -o $@

只有最终目标需要完整的对象列表：

# Define the rule for linking the final executable
$(OUTPUT): $(OBJECTS) $(PROTO_OBJECT)
  $(CXX) $(CFLAGS) -o $@ $^ ${LIB}

扔掉PROTO_CPPSRC，不需要。

现在，make将查看最后一条规则，找到对象依赖关系，并将单文件规则应用于需要重建的每个对象。

与您的问题无关，但在您解决问题时，请将以下语句添加到您的 Makefile 中：

.PHONY: all clean

这将使“all”和“clean”始终运行，即使存在具有该名称的文件。这通常不是什么问题，但当它发生时，它可能会令人困惑。;-)