All we did must depend on compiler, and then What we did can run on machine.

What does compiler do behind our programm?

• Reference to :http://gcc.gnu.org/
• http://www.cnblogs.com/lingqing/archive/2012/08/04/2623241.html

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  1 1: -c GCC 把给它的文件编译成目标文件，用源文件的文件名命名  2 e.g  3   gcc -c  Zhanglong.c longzhang.c  4 生成如下：  5   Zhanglong.o  longzhang.o  6   7 2:如果给的是一列目标文件，则会连接成可执行文件  8 e.g  9   gcc zhanglong.o longzhang.o 10 生成如下： 11   a.out 12 e.g. 13   gcc -o zhanglong_execfile *.o 14 生成如下： 15   zhanglong_execfile 16  17 3:如果改变了一个HEADR文档，需要重新编译所有文档 18 e.g. 19   gcc -c zhanglong1.c zhanglong2.c zhanglong3.c *.c 20 生成如下： 21   zhanglong1.o zhanglong2.o zhanglong3.o *.o 22 继续： 23   gcc -o ZhangLong *.o 24 生成如下： 25   ZhangLong 26  27 4:makefile 主要包含一系列规则 28 ：............. 29 (tab) 30 (tab) 31 . 32 . 33 . 34 e.g. 35 ZLProg:long.o zhang.o 36 gcc long.o zhang.o ZLProg 37  38 long.o: long.c long.h zhang.h 39 gcc -c long.c -o long.o 40  41 zhang.o:zhang.c zhang.h 42 gcc -c zhang.c -o zhang.o 43 注释： 44 ZLProg 是主要目标，一个它需要保 证其总是最新的最终目标； 45  46 给出的规则说明只要文件‘myprog’ 47 比文件‘foo.o’或‘bar.o’中的任何一个旧，下一行的命令将 会被执行。 48     但是，在检查文件 foo.o 和 bar.o 的时间戳之前，它会往下查 找那些把 foo.o 或 49 bar.o 做为目标文件的规则。它找到的关于 foo.o 的规则，该文件的依靠文件是 foo.c, 50 foo.h 和 bar.h 。 51     它从下面再找不到生成这些依靠文件的规则，它就开始检查磁碟 52 上这些依靠文件的时间戳。如果这些文件中任何一个的时间戳比 foo.o 的新，命令 'gcc 53 -o foo.o foo.c' 将会执行，从而更新 文件 foo.o 。 54 接下来对文件 bar.o 做类似的检查，依靠文件在这里是文件 bar.c 和 bar.h 。 55     现在， make 回到‘myprog’的规则。如果刚才两个规则中的任 一个被执行，myprog 56 就需要重建（因为其中一个 .o 档就会比 ‘myprog’新），因此连接命令将被执行。 57 5：编写 make 规则 (Rules) 58  59    最明显的（也是最简单的）编写规则的方法是一个一个的查 60 看源码文件，把它们的目标文件做为目的，而Ｃ源码文件和被它 #include 的 header 61 档做为依靠文件。但是你也要把其它被这些 header 档 #include 的 header 62 档也列为依靠文件，还有那些被 63 包括的文件所包括的文件……然后你会发现要对越来越多的文件进行管理。 64  65    使用 gcc 的时候，用 -M 66 开关，它会为每一个你给它的Ｃ文件输出一个规则，把目标文件 67 做为目的，而这个Ｃ文件和所有应该被 #include 的 header 文 68 件将做为依靠文件。注意这个规则会加入所有 header 文件，包 括被角括号(`<', 69 `>')和双引号(`"')所包围的文件。其实我们可以 相当肯定系统 header 档（比如 70 stdio.h, stdlib.h 等等）不会 被我们更改，如果你用 -MM 来代替 -M 传递给 71 gcc，那些用角括 号包围的 header 档将不会被包括。（这会节省一些编译时间）由 gcc 72 输出的规则不会含有命令部分；你可以自己写入你的命令 或者什么也不写，而让 make 73 使用它的隐含的规则 74 e.g. 75 file: Main.c 76 #include 
         
           77 #include "zhang.h" 78 #include "long.h" 79  80 int main() 81 { 82   printf("Hello wold!\n"); 83 } 84 编译： 85  gcc -M Main.c 86 生成如下： 87 Main.c:stdlib.h  zhang.h long.h 88  89 6:Makefile 变量 90 i) 贮存一个文件名列表。在上面的例子里，生成可执行文件的 91 规则包含一些目标文件名做为依靠。在这个规则的命令行 里同样的那些文件被输送给 gcc 92 做为命令参数。如果在这 里使用一个变数来贮存所有的目标文件名，加入新的目标 93 文件会变的简单而且较不易出错。 94  95 ii) 贮存可执行文件名。如果你的项目被用在一个非 gcc 的系 96 统里，或者如果你想使用一个不同的编译器，你必须将所 97 有使用编译器的地方改成用新的编译器名。但是如果使用一 98 个变量来代替编译器名，那么你只需要改变一个地方，其 99 它所有地方的命令名就都改变了。100 101 iii) 贮存编译器旗标。假设你想给你所有的编译命令传递一组 相同的选项（例如 -Wall102 -O -g）；如果你把这组选项存 入一个变量，那么你可以把这个变量放在所有呼叫编译器103 的地方。而当你要改变选项的时候，你只需在一个地方改104 变这个变量的内容。要设定一个变量，你只要在一行的开始写下这个变量的名字，后105 面跟一个 = 号，后面跟你要设定的这个变量的值。以后你要引用 这个变量，写一个 $106 符号，后面是围在括号里的变量名。比如在 下面，我们把前面的 makefile107 利用变量重写一遍：108 109 === makefile 开始 ===110 OBJS = foo.o bar.o111 CC = gcc112 CFLAGS = -Wall -O -g113 114 myprog : $(OBJS)115   $(CC) $(OBJS) -o myprog116 117 foo.o : foo.c foo.h bar.h118   $(CC) $(CFLAGS) -c foo.c -o foo.o119 120 bar.o : bar.c bar.h121   $(CC) $(CFLAGS) -c bar.c -o bar.o122 === makefile 结束 ===123 124 还有一些设定好的内部变量，它们根据每一个规则内容定义。三个 比较有用的变量是 125 $@,$< 和 $^ （这些变量不需要括号括住）。 126 $@ 扩展成当前规则的目的文件名， 127 $< 扩展成依靠列表中的第 一个依靠文件，128 而 $^ 扩展成整个依靠的列表129 130 === makefile 开始 ===131 OBJS = foo.o bar.o132 CC = gcc133 CFLAGS = -Wall -O -g134 myprog:$(OBJS)135 $(CC) $^ -o $@136 137 foo.o:foo.c foo.h bar.h138 $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@139 140 bar.o:bar.c bar.h141 $(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@142 === makefile 结束======143 144 7:145 如果你把生成 foo.o 和 bar.o 的命令从它们的规则中删除， make146 将会查找它的隐含规则，然后会找到一个适当的命令。它的命令会147 使用一些变量，因此你可以按照你的想法来设定它：它使用变量 CC148 做为编译器（象我们在前面的例子），并且传递变量 CFLAGS （给 C 编译器，C++149 编译器用 CXXFLAGS ），CPPFLAGS （ C 预 处理器旗标）， TARGET_ARCH150 （现在不用考虑这个），然后它加 入旗标 '-c' ，后面跟变量 $<151 （第一个依靠名），然后是旗 标 '-o' 跟变量 $@152 （目的文件名）。一个Ｃ编译的具体命令将 会是：153 154 $(CC) $(CFLAGS) $(CPPFLAGS) $(TARGET_ARCH) -c $< -o $@155 156 8:157     在 GNU Make 里有一个叫 'wildcard' 的函158 数，它有一个参数，功能是展开成一列所有符合由其参数描述的文159 件名，文件间以空格间隔。你可以像下面所示使用这个命令：160 161 SOURCES = $(wildcard *.c)162 163 这行会产生一个所有以 '.c' 结尾的文件的列表，然后存入变量 SOURCES164 里。当然你不需要一定要把结果存入一个变量。165 166 9:167     另一个有用的函数是 patsubst （ patten substitude, 匹配替168 换的缩写）函数。它需要３个参数——第一个是一个需要匹配的169 式样，第二个表示用什么来替换它，第三个是一个需要被处理的170 由空格分隔的字列。例如，处理那个经过上面定义后的变量，171 OBJS = $(patsubst %.c,%.o,$(SOURCES))172     这行将处理所有在 SOURCES 字列中的字（一列文件名），如果它的 结尾是 '.c'173 ，就用 '.o' 把 '.c' 取代。注意这里的 % 符号将匹174 配一个或多个字符，而它每次所匹配的字串叫做一个‘柄’(stem) 。 在第二个参数里， %175 被解读成用第一参数所匹配的那个柄。176 10:177 178 === makefile 开始 ===179 180 ######################################181 #182 # Generic makefile183 #184 # by George Foot185 # email: george.foot@merton.ox.ac.uk186 #187 # Copyright (c) 1997 George Foot188 # All rights reserved.189 # 保留所有版权190 #191 # No warranty, no liability;192 # you use this at your own risk.193 # 没保险，不负责194 # 你要用这个，你自己担风险195 #196 # You are free to modify and197 # distribute this without giving198 # credit to the original author.199 # 你可以随便更改和散发这个文件200 # 而不需要给原作者什么荣誉。201 # （你好意思？）202 #203 ######################################204 205 ### Customising206 # 用户设定207 #208 # Adjust the following if necessary; EXECUTABLE is the target209 # executable's filename, and LIBS is a list of libraries to link in210 # (e.g. alleg, stdcx, iostr, etc). You can override these on make's211 # command line of course, if you prefer to do it that way.212 #213 # 如果需要，调整下面的东西。 EXECUTABLE 是目标的可执行文件名， LIBS214 # 是一个需要连接的程序包列表（例如 alleg, stdcx, iostr 等等）。当然你215 # 可以在 make 的命令行覆盖它们，你愿意就没问题。216 #217 218 EXECUTABLE := mushroom.exe219 LIBS := alleg220 221 # Now alter any implicit rules' variables if you like, e.g.:222 #223 # 现在来改变任何你想改动的隐含规则中的变量，例如224 225 CFLAGS := -g -Wall -O3 -m486226 CXXFLAGS := $(CFLAGS)227 228 # The next bit checks to see whether rm is in your djgpp bin229 # directory; if not it uses del instead, but this can cause (harmless)230 # `File not found' error messages. If you are not using DOS at all,231 # set the variable to something which will unquestioningly remove232 # files.233 #234 # 下面先检查你的 djgpp 命令目录下有没有 rm 命令，如果没有，我们使用235 # del 命令来代替，但有可能给我们 'File not found' 这个错误信息，这没236 # 什么大碍。如果你不是用 DOS ，把它设定成一个删文件而不废话的命令。237 # （其实这一步在 UNIX 类的系统上是多余的，只是方便 DOS 用户。 UNIX238 # 用户可以删除这５行命令。）239 240 ifneq ($(wildcard $(DJDIR)/bin/rm.exe),)241 RM-F := rm -f242 else243 RM-F := del244 endif245 246 # You shouldn't need to change anything below this point.247 #248 # 从这里开始，你应该不需要改动任何东西。（我是不太相信，太ＮＢ了！）249 250 SOURCE := $(wildcard *.c) $(wildcard *.cc)251 OBJS := $(patsubst %.c,%.o,$(patsubst %.cc,%.o,$(SOURCE)))252 DEPS := $(patsubst %.o,%.d,$(OBJS))253 MISSING_DEPS := $(filter-out $(wildcard $(DEPS)),$(DEPS))254 MISSING_DEPS_SOURCES := $(wildcard $(patsubst %.d,%.c,$(MISSING_DEPS)) \255 $(patsubst %.d,%.cc,$(MISSING_DEPS)))256 CPPFLAGS += -MD257 258 .PHONY : everything deps objs clean veryclean rebuild259 260 everything : $(EXECUTABLE)261 262 deps : $(DEPS)263 264 objs : $(OBJS)265 266 clean :267   @$(RM-F) *.o268   @$(RM-F) *.d269 270 veryclean: clean271   @$(RM-F) $(EXECUTABLE)272 273 rebuild: veryclean everything274 275 ifneq ($(MISSING_DEPS),)276 $(MISSING_DEPS) :277   @$(RM-F) $(patsubst %.d,%.o,$@)278 endif279 280 -include $(DEPS)281 282 $(EXECUTABLE) : $(OBJS)283   gcc -o $(EXECUTABLE) $(OBJS) $(addprefix -l,$(LIBS))284 285 === makefile 结束 ===286 287 有几个地方值得解释一下的。首先，我在定义大部分变量的时候使 用的是 := 而不是 =288 符号。它的作用是立即把定义中参考到的函 数和变量都展开了。如果使用 =289 的话，函数和变量参考会留在那290 儿，就是说改变一个变量的值会导致其它变量的值也被改变。例 如：291 292 A = foo293 B = $(A)294 # 现在 B 是 $(A) ，而 $(A) 是 'foo' 。295 A = bar296 # 现在 B 仍然是 $(A) ，但它的值已随着变成 'bar' 了。297 B := $(A)298 # 现在 B 的值是 'bar' 。299 A = foo300 # B 的值仍然是 'bar' 。301 302 make 会忽略在 # 符号后面直到那一行结束的所有文字。303 304 ifneg...else...endif 系统是 makefile 里让某一部分码有条件的 失效／有效的工具。305 ifeq 使用两个参数，如果它们相同，它把直 到 else （或者 endif ，如果没有 else306 的话）的一段码加进 makefile 里；如果不同，把 else 到 endif 间的一段码加入307 makefile （如果有 else ）。 ifneq 的用法刚好相反。308 309 'filter-out' 函数使用两个用空格分开的列表，它把第二列表中所310 有的存在于第一列表中的项目删除。我用它来处理 DEPS 列表，把所311 有已经存在的项目都删除，而只保留缺少的那些。312 313 我前面说过， CPPFLAGS 存有用于隐含规则中传给预处理器的一些 旗标。而 -MD 开关类似314 -M 开关，但是从源码文件 .c 或 .cc 中 形成的文件名是使用后缀 .d315 的（这就解释了我形成 DEPS 变量的 步骤）。DEPS 里提到的文件后来用 '-include'316 加进了 makefile 里，它隐藏了所有因文件不存在而产生的错误信息。317 318 如果任何依靠文件不存在， makefile 会把相应的 .o 文件从磁碟 上删除，从而使得 make319 重建它。因为 CPPFLAGS 指定了 -MD ， 它的 .d 文件也被重新产生。320 321 最后， 'addprefix' 函数把第二个参数列表的每一项前缀上第一 个参数值。322 323 这个 makefile 的那些目的是（这些目的可以传给 make 的命令行 来直接选用）：324 325 everything:（预设） 更新主要的可执行程序，并且为每一个 源码文件生成或更新一个326 '.d' 文件和一个 '.o' 文件。327 328 deps: 只是为每一个源码程序产生或更新一个 '.d' 文件。329 330 objs: 为每一个源码程序生成或更新 '.d' 文件和目标文件。331 332 clean: 删除所有中介／依靠文件（ *.d 和 *.o ）。333 334 veryclean: 做 `clean' 和删除可执行文件。335 336 rebuild: 先做 `veryclean' 然后 `everything' ；既完全重建。337 338 除了预设的 everything 以外，这里头只有 clean ， veryclean ， 和 rebuild339 对用户是有意义的。340 341 我还没有发现当给出一个源码文件的目录，这个 makefile 会失败的342 情况，除非依靠文件被弄乱。如果这种弄乱的情况发生了，只要输入 `make clean'343 ，所有的目标文件和依靠文件会被删除，问题就应该344 被解决了。当然，最好不要把它们弄乱。如果你发现在某种情况下这 个 makefile345 文件不能完成它的工作，请告诉我，我会把它整好的。346 347 348 3 总结349 ~~~~~~~~~~~~~~~350 351 我希望这篇文章足够详细的解释了多文件项目是怎么运作的，也说明了352 怎样安全而合理的使用它。到此，你应该可以轻松的利用 GNU Make 工353 具来管理小型的项目，如果你完全理解了后面几个部分的话，这些对于354 你来说应该没什么困难。355 356 GNU Make 是一件强大的工具，虽然它主要是用来建立程序，它还有很多357 别的用处。如果想要知道更多有关这个工具的知识，它的句法，函数，358 和许多别的特点，你应该参看它的参考文件 (info pages, 别的 GNU359 工具也一样，看它们的 info pages. )。