运用autoconf和automake自动生成Makefile实例讲解

小咪咪 2022-08-13 00:39 204阅读 0赞

运用autoconf和automake自动生成Makefile实例讲解  
  
对于一个UNIX/Linux下C程序员来说，一个比较麻烦的工作就是写自己的Makefile。  
可 能你有如下经验：写一个简单的C程序，自己多写几行gcc命令就把程序变成可执行的了；写一个稍微复杂点的程序，源文件个数可能在30个左右，还是写一行 行的gcc命令就麻烦了，你可能想到写个makefile，你可能也在这样做着；但你某一天会发现你写的这个Makefile可能不是一个所有 UNIX/Linux类操作系统下通用的Makefile，比如某人下载了你的程序去他自己电脑上可能make不了。  
  
这样，你就有必要了解并学会运用autoconf和automake了。  
autoconf 是一个用于生成可以自动地配置软件源代码包以适应多种UNIX类系统的shell脚本的工具。由autoconf生成的配置脚本在运行的时候不需要用户的 手工干预；通常它们甚至不需要手工给出参数以确定系统的类型。相反，它们对软件包可能需要的各种特征进行独立的测试。在每个测试之前，它们打印一个单行的 消息以说明它们正在进行的检测，以使得用户不会因为等待脚本执行完毕而焦躁。因此，它们在混合系统或者从各种常见UNIX变种定制而成的系统中工作的很 好。你也省了工作，没必要维护文件以储存由各个UNIX变种、各个发行版本所支持的特征的列表。  
automake是一个从文件Makefile.am自动生成Makefile.in的工具。每个Makefile.am基本上是一系列make的宏定义（make规则也会偶尔出现）生成的Makefile.in，服从GNU Makefile标准。  
为了生成Makefile.in，automake需要perl。但是由automake创建的发布完全服从GNU标准，并且在创建中不需要perl。  
  
在开始使用autoconf和automake之前，首先确认你的系统安装有GNU的如下软件：  
1. automake  
2. autoconf  
3. m4  
4. perl  
5. 如果你需要产生共享库（shared library）则还需要GNU Libtool  
  
介绍方法之前大家看一下下面这个图，先记下autoconf和automake工作的几个步骤：  
![auto.gif][]  
  
步骤解释如下：  
1、由你的源文件通过autoscan命令生成configure.scan文件，然后修改configure.scan文件并重命名为configure.in  
2、由aclocal命令生成aclocal.m4  
3、由autoconf命令生成configure  
4、编辑一个Makefile.am文件并由automake命令生成Makefile.in文件  
5、运行configure命令生成Makefile  
  
automake支持三种目录层次：flat、shallow和deep。  
一个flat包指的是所有文件都在一个目录中的包。为这类包提供的Makefile.am不需要SUBDIRS这个宏。这类包的一个例子是termutils。对应咱们程序员来说：就是所有源文件及自己写的头文件都位于当前目录里面，且没有子目录。  
一 个deep包指的是所有的源代码都被储存在子目录中的包；顶层目录主要包含配置信息。GNU cpio是这类包的一个很好的例子，GNU tar也是。deep包的顶层Makefile.am将包括宏SUBDIRS，但没有其它定义需要创建的对象的宏。对应咱们程序员来说：就是所有源文件及 自己写的头文件都位于当前目录的一个子目录里面，而当前目录里没有任何源文件。  
一个shallow包指的是主要的源代码储存在顶层目录中，而各个 部分（典型的是库）则储存在子目录中的包。automake本身就是这类包（GNU make也是如此，它现在已经不使用automake）。对应咱们程序员来说：就是主要源文件在当前目录里，而其它一些实现各部分功能的源文件各自位于不 同目录。  
  
前两个层次的程序编辑方法非常简单，按照上述步骤一步步即可。而第三种层次shallow稍微复杂一点，但这是我们经常写程序用到的结构。下面以一个例子说明shallow层次结构的源文件如何自动生成Makefile文件。  
例子源程序结构如下：  
hello 是我们的工作目录，hello目录下有main.c源文件和comm、tools、db、network、interface等五个目录。comm目录下 有comm.c和comm.h源文件及头文件，tools目录下有tools.c和tools.h，同样其它目录分别有db.c、db.h、 network.c、network.h、interface.c、interface.h等一些源文件。  
  
按照如下步骤来自动生成Makefile吧：  
1、进入hello目录，运行autoscan命令，命令如下：  
cd hello  
autoscan  
2、 ls会发现多了一个configure.scan文件。修改此文件，在AC\_INIT宏之后加入AM\_INIT\_AUTOMAKE(hello, 1.0)，这里hello是你的软件名称，1.0是版本号，即你的这些源程序编译将生成一个软件hello-1.0版。然后把 configure.scan文件的最后一行AC\_OUTPUT宏填写完整变成AC\_OUTPUT(Makefile)，表明autoconf和 automake最终将生成Makefile文件。最后把configure.scan文件改名为configure.in。最终 configure.in文件内容如下：  
  
dnl Process this file with autoconf to produce a configure script.  
AC\_INIT(target.c)  
AM\_INIT\_AUTOMAKE(hello, 1.0)  
dnl Checks for programs.  
AC\_PROG\_CC  
  
dnl Checks for libraries.  
  
dnl Checks for header files.  
  
dnl Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.  
  
dnl Checks for library functions.  
  
AC\_OUTPUT(Makefile)  
  
3、运行aclocal命令，ls会发现多了一个aclocal.m4文件。  
4、然后运行autoconf命令，ls将发现生成了一个可执行的configure命令。  
5、编辑一个Makefile.am文件，文件内容如下：  
AUTOMAKE\_OPTIONS=foreign  
bin\_PROGRAMS=hello  
hello\_SOURCES=main.c comm/comm.c comm/comm.h tools/tools.c tools/tools.h db/db.c db/db.h network/network.c network/network.h interface/interface.c interface/interface.h  
这表明你最后将通过一个make命令利用上述hello\_SOURCES源文件生成一个hello的程序。  
6、运行automake --add-missing命令。屏幕提示如下：  
automake: configure.in: installing \`./install-sh'  
automake: configure.in: installing \`./mkinstalldirs'  
automake: configure.in: installing \`./missing'  
7、然后你可以运行前生成的configure命令来生成一个Makefile文件，输入./configure命令即可。  
8、编辑Makefile文件，找到$(LINK)所在的那一行，本来生成的文件内容如下：  
    @rm -f hello  
    $(LINK) $(hello\_LDFLAGS) $(hello\_OBJECTS) $(hello\_LDADD) $(LIBS)  
在这两行之间增加几行变成：      
    @rm -f hello  
    @mv -f comm.o comm  
    @mv -f tools.o tools  
    @mv -f db.o db  
    @mv -f network.o network  
    @mv -f interface.o interface  
    $(LINK) $(hello\_LDFLAGS) $(hello\_OBJECTS) $(hello\_LDADD) $(LIBS)  
这是因为默认生成的Makefile将在编译后把所有目标文件置于当前目录，而在进行链接(link)时又会到各个子目录去找相应的目标文件。  
当然，为了完整，建议各位在clean部分加上如下一些行：  
    @rm -f comm/comm.o  
    @rm -f tools/tools.o  
    @rm -f db/db.o  
    @rm -f network/network.o  
    @rm -f interface/interface.o  
  
好了，经过上述这些步骤后，现在你可以来编译生成你自己的可执行程序了。输入一个make all吧，然后就可以运行./hello来看你的程序运行了。  
  
运用autoconf和automake的最大好处是，你的程序以源程序方式发布后，其它所有人只需要依次输入  
./configure  
make  
make install  
命令就可以把你的程序安装在自己的电脑上运行了。所有符合GNU标准的UNIX/Linux都不需要再修改Makefile里的任何字符。

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