1 三要素：

依赖：判断依赖是否存在，若存在则判断跟目标的时间戳关系
目标：判断目标是否存在，若存在则退出；否则执行动作
动作：shell语句，行首为Tab

 image:a.o b.o c.o
         gcc a.o b.o c.o -o image
 
 a.o:a.c
         gcc a.c -o a.o -c
 b.o:b.c
         gcc b.c -o b.o -c
 c.o:c.c
         gcc c.c -o c.o -c

运行结果：

make
gcc a.c -o a.o -c
gcc b.c -o b.o -c
gcc c.c -o c.o -c
gcc a.o b.o c.o -o image

@：不打印命令本身

  1 image:a.o b.o c.o
  2         gcc a.o b.o c.o -o image
  3 
  4 a.o:a.c
  5         @gcc a.c -o a.o -c
  6 b.o:b.c
  7         @gcc b.c -o b.o -c
  8 c.o:c.c
  9         @gcc c.c -o c.o -c

//输出：
gcc a.o b.o c.o -o image

2 变量

格式：$(变量名)
变量和函数的展开实在make读取Makefile时进行。
变量名大小写敏感，建议一般变量使用小写方式，参数列表采用大写方式

2.1 自定义变量&系统预定义变量

OBJ = a.o b.o c.o

image:a.o b.o c.o
    $(CC) $(OBJ) -o image

a.o:a.c
    @$(CC) a.c -o a.o -c
b.o:b.c
    @$(CC) b.c -o b.o -c
c.o:c.c
    @$(CC) c.c -o c.o -c

$(CC)默认为：CC

//输出
cc a.o b.o c.o -o image

在不同平台重新给预定义变量赋值一次即可，如在ARM平台重新赋值，此时代表交叉编译工具链

OBJ = a.o b.o c.o
CC = arm-Linux-gun-gcc

image:a.o b.o c.o
    $(CC) $(OBJ) -o image

2.2 Makefile预定义变量

RM：删除命令，默认为：rm -f
CC：c编译程序，默认为：cc
CPP：c程序的预处理器，默认为：-E
CXX：c++编译程序，默认为：g++
AS：汇编程序，默认为：as
AR：函数库打包程序，可创建静态库 .a文档，默认为：ar
ARFLAGS：执行AR命令的命令行参数，默认为：rv
CFLAGS：CC编译器的命令行参数
CXXFLAGS：g++编译器的命令行参数
ASFLAGS：汇编器AS的命令行参数

2.3 自动化变量

@：所在规则的目标的完整名称
@D：目标文件的目录部分
@F：目标文件的文件名

OBJ = a.o b.o c.o

output/image:a.o b.o c.o
    echo $(@) $(@D) $(@F)

//输出
output/image output image

<：所在规则的依赖列表的第一个文件的完整名称
<D：第一个依赖文件的目录部分
<F：第一个依赖文件的文件名

output/image:a.o b.o c.o
    echo $(<) $(<D) $(<F)

//输出
a.o . a.o

^：所在规则的依赖列表，去除重复的依赖文件
^D：所有依赖列表的目录部分
^F：所有依赖列表的文件名部分
+：所在规则的依赖列表，同一文件可重复
+D：所有依赖列表的目录部分
+F：所有依赖列表的文件名部分
?：被更新的依赖文件列表，用空格隔开
?F：被更新的依赖文件的目录部分
?D：被更新的依赖文件的文件名部分
*：在模式规则和静态规则中，代表茎
%：代表所在规则的静态库文件的一个成员名

用自动化变量代表依赖库和目标

OBJ = a.o b.o c.o

output/image:$(OBJ)
    $(CC) $(^) -o $(@) 

a.o:a.c
    @$(CC) $(^) -o $(@) 
b.o:b.c
    @$(CC) $(^) -o $(@) 
c.o:c.c
    @$(CC) $(^) -o $(@)

2.4 变量的定义

递归定义

A = Here is $(B)
B = China
在整个文件搜索变量B

直接定义

B = China
A := Here is $(B)
在语句之前搜索变量B，若搜不到则返回空

条件定义

A = apple
A ?= banana
如果A已定义则不做操作；
如果A没有定义，则定义为“banana”。

多行命令定义

define commands
    echo "ok!"
    echo "done!"
enddef

追加变量

A = apple
A += tree
变量A的值为：apple tree

替换变量的值

A = a.c b.c c.c
B = $(A:%.c=%.o)
变量B的值为，将变量A中所有以".c"结尾的单词替换为 “.o”结尾
内嵌函数patsubst也可实现该功能:
B = $(patsubst %.c, %.o, $(A))

override变量

在执行make命令时，可以携带一个变量的定义。
如果这个变量跟Makefile中的变量重名，则覆盖Makefile中变量的定义。
如果Makefile中无此变量，则追加该变量的定义。

override CFLAGS += -Wall
OBJ = a.o b.o c.o
image:$(OBJ)
    $(CC) $(^) -o $(@) $(CFLAGS)

a.o:a.c
    @$(CC) $(^) -o $(@) -c 
b.o:b.c
    @$(CC) $(^) -o $(@) -c 
c.o:c.c
    @$(CC) $(^) -o $(@) -c 
//输出
//make
cc a.o b.o c.o -o image -Wall
//make CFLAGS="-g"
cc a.o b.o c.o -o image -g -Wall

传递变量

将变量传递给子Makefile

//cat Makefile 
export A = apple
B = banana

all:
    echo "$A"
    echo "$B"
    $(MAKE) -C src/  #调用 src/目录下的Makefile

子Makefile：

//cat src/Makefile 
image:
    echo "src/: $A"
    echo "src/: $B"

输出：

echo "apple"
apple
echo "banana"
banana
make -C src/ 
make[1]: Entering directory '...projectA/src'
echo "src/: apple"
src/: apple
echo "src/: "
src/: 
make[1]: Leaving directory '...projectA/src'

默认传递的变量：

SHELL
MAKEFLAGS
MAKEFILES
执行make前就已存在的环境变量

对于默认传递的变量可以用unexport阻止传递给子Makefile

VPATH

VPATH = 路径1:路径2
VPATH = 路径1 路径2
指定文件搜索时，除当前路径之外的备用路径，以空格或者冒号隔开

VPATH = src1:src2

小写的指示符：vpath 可以为不同类型的文件指定不同的路径

vpath %.c = src1:src2
vpath %.h = include/

VPATH是一个变量，而vpath是一个指示符。

MAKE

调用子Makefile：

$(MAKE) -C subdir/

MAKEFLAGS

执行make时的命令行参数，这个变量默认传递给子Makefile。

3 规则

3.1 隐式规则

make可以自动找到依赖文件所需要的源程序文件，并自动编译。
但是只能自动找到与目标同名的依赖文件。

OBJ = a.o b.o c.o

image:$(OBJ)
    $(CC) $(^) -o $(@) 

//输出
cc    -c -o a.o a.c
cc    -c -o b.o b.c
cc    -c -o c.o c.c
cc a.o b.o c.o -o image

若存在文件clean.c

OBJ = a.o b.o c.o 

image:$(OBJ)
    $(CC) $(^) -o $(@) 

clean:

//make clean
cc     clean.c   -o clean

为区分动作的代号和要生成的文件，用指示符 .PHONY 来定义伪目标，即不运用隐式规则。

OBJ = a.o b.o c.o 

image:$(OBJ)
    $(CC) $(^) -o $(@) 

clean:

.PHONY: clean


//make clean
make: Nothing to be done for 'clean'.

3.2 静态规则

编译.o文件时，需要加特定的编译选项。

OBJ = a.o b.o c.o 

image:$(OBJ)
    $(CC) $(^) -o $(@) 

$(OBJ):%.o:%.c
    $(CC) $(^) -o $(@) -Wall -c 
     
clean:
    $(RM) $(OBJ)

.PHONY: clean

//make
cc a.c -o a.o -Wall -c 
cc b.c -o b.o -Wall -c 
cc c.c -o c.o -Wall -c 
cc a.o b.o c.o -o image

$(OBJ):%o:%.c
在(a.o、b.o、c.o)中匹配“.o”为后缀的文件，冒号后面的内容是目标对应的依赖。

3.3 多目标规则

可描述文件的依赖关系
如：OBJS中的.o文件都依赖于head.h文件，而又各自依赖其他的头文件

OBJS = a.o b.o c.o
a.o:a.h
b.o:b.h B.h
c.o:c.h
$(OBJS):head.h

有多个具有类似构建命令的目标（也可用静态规则）

SRC = a.c b.c x.c y.c
OBJS = $(SRC:.c=.o)

image:$(OBJS)
  $(CC) $(OBJS) -o image

$(OBJS):$(SRC)
  $(CC) $(subst .o,.c,$@) -o $@ -c

以a.o为例，多目标规则将构建如下对a.o的规则：

a.o:a.c b.c x.c y.c
  $(CC) a.c -o a.o -c

意味着所有的目标依赖相同的文件

3.4 双冒号规则

用于同一个文件作为多个规则的目标。
在Makefile中，一个目标可以出现在多个规则中，但是这些规则必须是同一种规则，要么都是双冒号规则，要么都是普通规则。
普通规则会将所有依赖合并到一个目标文件。
双冒号规则的作用：

当依赖列表为空，即使目标文件已存在，规则中的shell命令无条件执行
根据依赖文件修改的情况，执行对应的命令

image::a.c
  $(CC) a.c -o $@ -L. -lx

image::b.c
  $(CC) b.c -o $@ -L. -ly

同一个目标出现在多个双冒号规则中，执行顺序按照书写顺序执行；
当a.c更新时，按照a.c文件重建目标image；
当b.c更新时，按照b.c文件重建目标image。

4 条件判断

OBJ = a.o b.o x.o y.o

#判断变量TOOLCHAIN是否有定义
ifdef TOOLCHAIN
  CC= $(TOOLCHAIN)
else
  CC = gcc
endif

image:$(OBJ)
#判断CC的值是否等于gcc，ifeq与后面的括号之间有空格
ifeq ($(CC), gcc)
  $(CC) $(OBJ) -o image -lgcc
else
  $(CC) $(OBJ) -o image
endif
...

执行：
make TOOLCHAIN=arm-none-linux-gnueabi-gcc

5 函数

函数格式：
$(function arg1,arg2,arg3,...)

5.1 wildcard

找到参数匹配的文件名

SRC=$(wildcard *.c)  #找到所有.c文件

5.2 文本处理函数

5.2.1 subst FROM,TO,TEXT

将字符串TEXT中的字符FROM替换为TO

5.2.2 patsubst PATTERN，REPLACEMENT，TEXT

按照PATTERN搜索TEXT中所有以空格隔开的单词，并将它们替换为REPLACEMENT
A = $(patsubst %.c,%.o,a.c b.c)
A的值为:a.o b.o

5.2.3 strip STRING

去掉字符串中开头和结尾的多余的空白符(空格、制表符)，并将其中连续的多个空白符合并为一个。

5.2.4 findstring FIND,STRING

在字符串STRING中查找FIND子串
找到返回FIND，否则返回空

5.2.5 filter PATTERN，TEXT

过滤TEXT中不符合给定模式PATTERN的单词

A = a.c b.o c.s d.txt
B = $(filter %.c %.o,$(A))

B的值为：a.c b.o

5.2.6 filter-out PATTERN,TEXT

过滤TEXT中符合PATTERN模式的单词，与filter相反

5.2.7 sort LIST

将字符串LIST中的单词按字母升序的顺序排序，去掉重复的单词

5.2.8 word N,TEXT

取TEXT中的第N个单词，N必须为正整数

5.2.9 wordlist START,END,TEXT

取TEXT中介于START和END之间的子串；
START，END均为正整数
START大于TEXT中的单词总数或者START大于END时返回空

5.2.10 words TEXT

计算TEXT中的单词数

5.2.11 firstword TEXT

取字符串TEXT中的第一个单词；
相当于$(word 1 TEXT)

5.3 文件名的处理函数

5.3.1 dir NAMES

取文件列表NAMES中的每一个路径的目录部分

5.3.2 notdir NAMES

取文件列表NAMES中的每一个路径的文件名部分

5.3.3 suffix NAMES

取文件列表NAMES中的每一个路径文件的后缀部分；
指最后一个"."及后面的子串

5.3.4 basename NAMES

取文件列表NAMES中的每一个路径文件的前缀部分；
指最后一个"."前面的子串

5.3.5 addsuffix SUFFIX,NAMES

为文件列表NAMES中每一个路径的文件名添加后缀SUFFIX

5.3.6 addprefix PREFIX,NAMES

为文件列表NAMES中每一个路径的文件名添加前缀PREFFIX

5.3.7 wildcard PATTERN

获取满足匹配模式PATTERN的文件名

5.3.8 foreach VAR,LIST,TEXT

将LIST中以空格分割的单词依次取出赋值给VAR，然后执行TEXT表达式，重复直到LIST的最后一个单词

DIR = dir1 dir2
FILES = $(foreach dir,$(DIR),$(wildcard $(dir)/*))
all:
  echo $(FILES)

依次执行：
$(wildcard dir1/*)
$(wildcard dir2/*)

5.3.9 if CONDITION,THEN-PART[,ELSE-PART]

5.3.10 call VAR,ARGS,...

将ARGS一一替换VAR中的 $(1)、$ (2)...

A = hello, $(1) $(2)
B = $(call A )

5.3.11 origin VAR

查看参数VAR的出处

5.3.12 Shell COMMANDS

执行COMMANDS命令

6 实例

参考：
https://blog.csdn.net/xukai871105/article/details/37083675

6.1 单文件编译

#可执行文件
TARGET = test
#c文件
SRCS = main.c
#依赖目标
OBJS = $(SRCS:.c=.o) 

#指令编译器和选项
CC=gcc
CFLAGS = -Wall

$(TARGET):$(OBJS)
# @echo TARGET:$@
# @echo OBJECTS:$^
    $(CC) -o $@ $^

clean:
    $(RM) $(TARGET) $(OBJS) 

%.o:%.c
    $(CC) $(CFLAGS) -o $@ -c $

//执行：
make
gcc -Wall   -c -o main.o main.c
gcc -o test main.o

使用@echo指令：

make
gcc -Wall   -c -o main.o main.c

6.2 多文件编译

#可执行文件
TARGET = test
#c文件
SRCS = a.c b.c c.c d.c
#依赖目标
OBJS = $(SRCS:.c=.o) 

#指令编译器和选项
CC=gcc
CFLAGS = -Wall

$(TARGET):$(OBJS)
# @echo TARGET:$@
# @echo OBJECTS:$^
    $(CC) -o $@ $^

%.o:%.c
    $(CC) $(CFLAGS) -o $@ -c $<

clean:
    $(RM) $(TARGET) $(OBJS)

6.3 生成自定义库

# 指令编译器和选项
CC = gcc
CFLAGS = -Wall 

# 目标文件
#需以lib开头, .so结尾
#在使用该共享库时系统会自动的去除lib和.so
#使用时写成-ltest
TARGET = libtest.so
# C文件
SRCS = test_func.c
# 目标文件
OBJS = $(SRCS:.c=.o)
 
# 链接为可执行文件
#shared参数意为共享形式的目标文件
$(TARGET):$(OBJS)
    $(CC) -shared -o $@ $^
 
clean:
    $(RM) $(TARGET) $(OBJS)
 
# 编译规则 $@代表目标文件 $< 代表第一个依赖文件
#-fPIC参数，意为生成和地址无关的目标文件
%.o:%.c
    $(CC) $(CFLAGS) -o $@ -fPIC -c $
//执行
gcc -Wall  -o test_func.o -fPIC -c test_func.c
gcc -shared -o libtest.so test_func.o

6.4 使用自定义库文件

# 指令编译器和选项
CC = gcc
CFLAGS = -Wall 
 
# 目标文件
TARGET = test
# C文件
SRCS = main.c
# 头文件查找路径
INC = -I.
# 库文件和库查找路径
DLIBS = -ltest
LDFLAGS = -L./lib
# 指定运行时的库文件路径
RPATH = -Wl,-rpath=./lib
 
# 目标文件
OBJS = $(SRCS:.c=.o)
 
# 链接为可执行文件
$(TARGET):$(OBJS)
    $(CC) -o $@ $^ $(LDFLAGS) $(DLIBS) $(RPATH)
 
clean:
    $(RM) $(TARGET) $(OBJS)
 
# 连续动作，请清除再编译链接，最后执行
exec:clean $(TARGET)
    @echo 开始执行
    ./$(TARGET)
    @echo 执行结束
 
# 编译规则 $@代表目标文件 $< 代表第一个依赖文件
%.o:%.c
    $(CC) $(CFLAGS) $(INC) -o $@ -c $<

//输出
gcc -Wall  -I. -o main.o -c main.c
gcc -o test main.o -L./lib -ltest -Wl,-rpath=./lib
```k

Makefile