使用變量

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　　在Makefile中的定義的變量，就像是C/C++語(yǔ)言中的宏一樣，他代表了一個(gè)文本字串，在Makefile中執(zhí)行的時(shí)候其會(huì)自動(dòng)原模原樣地展開(kāi)在所使用的地方。其與C/C++所不同的是，你可以在Makefile中改變其值。在Makefile中，變量可以使用在“目標(biāo)”，“依賴(lài)目標(biāo)”，“命令”或是Makefile的其它部分中。

　　變量的命名字可以包含字符、數(shù)字，下劃線(xiàn)（可以是數(shù)字開(kāi)頭），但不應(yīng)該含有“：”、“#”、“=”或是空字符（空格、回車(chē)等）。變量是大小寫(xiě)敏感的，“foo”、“Foo”和“FOO”是三個(gè)不同的變量名。傳統(tǒng)的Makefile的變量名是全大寫(xiě)的命名方式，但我推薦使用大小寫(xiě)搭配的變量名，如：MakeFlags。這樣可以避免和系統(tǒng)的變量沖突，而發(fā)生意外的事情。

　　有一些變量是很奇怪字串，如“$《”、“$@”等，這些是自動(dòng)化變量，我會(huì)在后面介紹。

　　一、變量的基礎(chǔ)

　　變量在聲明時(shí)需要給予初值，而在使用時(shí)，需要給在變量名前加上“$”符號(hào)，但最好用小括號(hào)“（）”或是大括號(hào)“{}”把變量給包括起來(lái)。如果你要使用真實(shí)的“$”字符，那么你需要用“$$”來(lái)表示。

　　變量可以使用在許多地方，如規(guī)則中的“目標(biāo)”、“依賴(lài)”、“命令”以及新的變量中。先看一個(gè)例子：

　　objects = program.o foo.o utils.o

　　program ： $（objects）

　　cc -o program $（objects）

　　$（objects） ： defs.h

　　變量會(huì)在使用它的地方精確地展開(kāi)，就像C/C++中的宏一樣，例如：

　　foo = c

　　prog.o ： prog.$（foo）

　　$（foo）$（foo） -$（foo） prog.$（foo）

　　展開(kāi)后得到：

　　prog.o ： prog.c

　　cc -c prog.c

　　當(dāng)然，千萬(wàn)不要在你的Makefile中這樣干，這里只是舉個(gè)例子來(lái)表明Makefile中的變量在使用處展開(kāi)的真實(shí)樣子?？梢?jiàn)其就是一個(gè)“替代”的原理。

　　另外，給變量加上括號(hào)完全是為了更加安全地使用這個(gè)變量，在上面的例子中，如果你不想給變量加上括號(hào)，那也可以，但我還是強(qiáng)烈建議你給變量加上括號(hào)。

　　二、變量中的變量

　　在定義變量的值時(shí)，我們可以使用其它變量來(lái)構(gòu)造變量的值，在Makefile中有兩種方式來(lái)在用變量定義變量的值。

　　先看第一種方式，也就是簡(jiǎn)單的使用“=”號(hào)，在“=”左側(cè)是變量，右側(cè)是變量的值，右側(cè)變量的值可以定義在文件的任何一處，也就是說(shuō)，右側(cè)中的變量不一定非要是已定義好的值，其也可以使用后面定義的值。如：

　　foo = $（bar）

　　bar = $（ugh）

　　ugh = Huh？

　　all：

　　echo $（foo）

　　我們執(zhí)行“make all”將會(huì)打出變量$（foo）的值是“Huh？”（ $（foo）的值是$（bar），$（bar）的值是$（ugh），$（ugh）的值是“Huh？”）可見(jiàn)，變量是可以使用后面的變量來(lái)定義的。

　　這個(gè)功能有好的地方，也有不好的地方，好的地方是，我們可以把變量的真實(shí)值推到后面來(lái)定義，如：

　　CFLAGS = $（include_dirs） -O

　　include_dirs = -Ifoo -Ibar

　　當(dāng)“CFLAGS”在命令中被展開(kāi)時(shí)，會(huì)是“-Ifoo -Ibar -O”。但這種形式也有不好的地方，那就是遞歸定義，如：

　　CFLAGS = $（CFLAGS） -O

　　或：

　　A = $（B）

　　B = $（A）

　　這會(huì)讓make陷入無(wú)限的變量展開(kāi)過(guò)程中去，當(dāng)然，我們的make是有能力檢測(cè)這樣的定義，并會(huì)報(bào)錯(cuò)。還有就是如果在變量中使用函數(shù)，那么，這種方式會(huì)讓我們的make運(yùn)行時(shí)非常慢，更糟糕的是，他會(huì)使用得兩個(gè)make的函數(shù)“wildcard”和“shell”發(fā)生不可預(yù)知的錯(cuò)誤。因?yàn)槟悴粫?huì)知道這兩個(gè)函數(shù)會(huì)被調(diào)用多少次。

　　為了避免上面的這種方法，我們可以使用make中的另一種用變量來(lái)定義變量的方法。這種方法使用的是“：=”操作符，如：

　　x ：= foo

　　y ：= $（x） bar

　　x ：= later

　　其等價(jià)于：

　　y ：= foo bar

　　x ：= later

　　值得一提的是，這種方法，前面的變量不能使用后面的變量，只能使用前面已定義好了的變量。如果是這樣：

　　y ：= $（x） bar

　　x ：= foo

　　那么，y的值是“bar”，而不是“foo bar”。

　　上面都是一些比較簡(jiǎn)單的變量使用了，讓我們來(lái)看一個(gè)復(fù)雜的例子，其中包括了make的函數(shù)、條件表達(dá)式和一個(gè)系統(tǒng)變量“MAKELEVEL”的使用：

　　ifeq （0，${MAKELEVEL}）

　　cur-dir ：= $（shell pwd）

　　whoami ：= $（shell whoami）

　　host-type ：= $（shell arch）

　　MAKE ：= ${MAKE} host-type=${host-type} whoami=${whoami}

　　endif

　　關(guān)于條件表達(dá)式和函數(shù)，我們?cè)诤竺嬖僬f(shuō)，對(duì)于系統(tǒng)變量“MAKELEVEL”，其意思是，如果我們的make有一個(gè)嵌套執(zhí)行的動(dòng)作（參見(jiàn)前面的“嵌套使用make”），那么，這個(gè)變量會(huì)記錄了我們的當(dāng)前Makefile的調(diào)用層數(shù)。

　　下面再介紹兩個(gè)定義變量時(shí)我們需要知道的，請(qǐng)先看一個(gè)例子，如果我們要定義一個(gè)變量，其值是一個(gè)空格，那么我們可以這樣來(lái)：

　　nullstring ：=

　　space ：= $（nullstring） # end of the line

　　nullstring是一個(gè)Empty變量，其中什么也沒(méi)有，而我們的space的值是一個(gè)空格。因?yàn)樵诓僮鞣挠疫吺呛茈y描述一個(gè)空格的，這里采用的技術(shù)很管用，先用一個(gè)Empty變量來(lái)標(biāo)明變量的值開(kāi)始了，而后面采用“#”注釋符來(lái)表示變量定義的終止，這樣，我們可以定義出其值是一個(gè)空格的變量。請(qǐng)注意這里關(guān)于“#”的使用，注釋符“#”的這種特性值得我們注意，如果我們這樣定義一個(gè)變量：

　　dir ：= /foo/bar # directory to put the frobs in

　　dir這個(gè)變量的值是“/foo/bar”，后面還跟了4個(gè)空格，如果我們這樣使用這樣變量來(lái)指定別的目錄——“$（dir）/file”那么就完蛋了。

　　還有一個(gè)比較有用的操作符是“？=”，先看示例：

　　FOO ？= bar

　　其含義是，如果FOO沒(méi)有被定義過(guò)，那么變量FOO的值就是“bar”，如果FOO先前被定義過(guò)，那么這條語(yǔ)將什么也不做，其等價(jià)于：

　　ifeq （$（origin FOO）， undefined）

　　FOO = bar

　　endif

　　三、變量高級(jí)用法

　　這里介紹兩種變量的高級(jí)使用方法，第一種是變量值的替換。

　　我們可以替換變量中的共有的部分，其格式是“$（var:a=b）”或是“${var:a=b}”，其意思是，把變量“var”中所有以“a”字串“結(jié)尾”的“a”替換成“b”字串。這里的“結(jié)尾”意思是“空格”或是“結(jié)束符”。

　　還是看一個(gè)示例吧：

　　foo ：= a.o b.o c.o

　　bar ：= $（foo：.o=.c）

　　這個(gè)示例中，我們先定義了一個(gè)“$（foo）”變量，而第二行的意思是把“$（foo）”中所有以“.o”字串“結(jié)尾”全部替換成“.c”，所以我們的“$（bar）”的值就是“a.c b.c c.c”。

　　另外一種變量替換的技術(shù)是以“靜態(tài)模式”（參見(jiàn)前面章節(jié)）定義的，如：

　　foo ：= a.o b.o c.o

　　bar ：= $（foo：%.o=%.c）

　　這依賴(lài)于被替換字串中的有相同的模式，模式中必須包含一個(gè)“%”字符，這個(gè)例子同樣讓$（bar）變量的值為“a.c b.c c.c”。

　　第二種高級(jí)用法是——“把變量的值再當(dāng)成變量”。先看一個(gè)例子：

　　x = y

　　y = z

　　a ：= $（$（x））

　　在這個(gè)例子中，$（x）的值是“y”，所以$（$（x））就是$（y），于是$（a）的值就是“z”。（注意，是“x=y”，而不是“x=$（y）”）

　　我們還可以使用更多的層次：

　　x = y

　　y = z

　　z = u

　　a ：= $（$（$（x）））

　　這里的$（a）的值是“u”，相關(guān)的推導(dǎo)留給讀者自己去做吧。

　　讓我們?cè)購(gòu)?fù)雜一點(diǎn)，使用上“在變量定義中使用變量”的第一個(gè)方式，來(lái)看一個(gè)例子：

　　x = $（y）

　　y = z

　　z = Hello

　　a ：= $（$（x））

　　這里的$（$（x））被替換成了$（$（y）），因?yàn)?（y）值是“z”，所以，最終結(jié)果是：a：=$（z），也就是“Hello”。

　　再?gòu)?fù)雜一點(diǎn)，我們?cè)偌由虾瘮?shù)：

　　x = variable1

　　variable2 ：= Hello

　　y = $（subst 1，2，$（x））

　　z = y

　　a ：= $（$（$（z）））

　　這個(gè)例子中，“$（$（$（z）））”擴(kuò)展為“$（$（y））”，而其再次被擴(kuò)展為“$（$（subst 1，2，$（x）））”。$（x）的值是“variable1”，subst函數(shù)把“variable1”中的所有“1”字串替換成“2”字串，于是，“variable1”變成“variable2”，再取其值，所以，最終，$（a）的值就是$（variable2）的值——“Hello”。（喔，好不容易）

　　在這種方式中，或要可以使用多個(gè)變量來(lái)組成一個(gè)變量的名字，然后再取其值：

　　first_second = Hello

　　a = first

　　b = second

　　all = $（$a_$b）

　　這里的“$a_$b”組成了“first_second”，于是，$（all）的值就是“Hello”。

　　再來(lái)看看結(jié)合第一種技術(shù)的例子：

　　a_objects ：= a.o b.o c.o

　　1_objects ：= 1.o 2.o 3.o

　　sources ：= $（$（a1）_objects：.o=.c）

　　這個(gè)例子中，如果$（a1）的值是“a”的話(huà)，那么，$（sources）的值就是“a.c b.c c.c”；如果$（a1）的值是“1”，那么$（sources）的值是“1.c 2.c 3.c”。

　　再來(lái)看一個(gè)這種技術(shù)和“函數(shù)”與“條件語(yǔ)句”一同使用的例子：

　　ifdef do_sort

　　func ：= sort

　　else

　　func ：= strip

　　endif

　　bar ：= a d b g q c

　　foo ：= $（$（func） $（bar））

　　這個(gè)示例中，如果定義了“do_sort”，那么：foo ：= $（sort a d b g q c），于是$（foo）的值就是“a b c d g q”，而如果沒(méi)有定義“do_sort”，那么：foo ：= $（sort a d b g q c），調(diào)用的就是strip函數(shù)。

　　當(dāng)然，“把變量的值再當(dāng)成變量”這種技術(shù)，同樣可以用在操作符的左邊：

　　dir = foo

　　$（dir）_sources ：= $（wildcard $（dir）/*.c）

　　define $（dir）_print

　　lpr $（$（dir）_sources）

　　endef

　　這個(gè)例子中定義了三個(gè)變量：“dir”，“foo_sources”和“foo_print”。

　　四、追加變量值

　　我們可以使用“+=”操作符給變量追加值，如：

　　objects = main.o foo.o bar.o utils.o

　　objects += another.o

　　于是，我們的$（objects）值變成：“main.o foo.o bar.o utils.o another.o”（another.o被追加進(jìn)去了）

　　使用“+=”操作符，可以模擬為下面的這種例子：

　　objects = main.o foo.o bar.o utils.o

　　objects ：= $（objects） another.o

　　所不同的是，用“+=”更為簡(jiǎn)潔。

　　如果變量之前沒(méi)有定義過(guò)，那么，“+=”會(huì)自動(dòng)變成“=”，如果前面有變量定義，那么“+=”會(huì)繼承于前次操作的賦值符。如果前一次的是“：=”，那么“+=”會(huì)以“：=”作為其賦值符，如：

　　variable ：= value

　　variable += more

　　等價(jià)于：

　　variable ：= value

　　variable ：= $（variable） more

　　但如果是這種情況：

　　variable = value

　　variable += more

　　由于前次的賦值符是“=”，所以“+=”也會(huì)以“=”來(lái)做為賦值，那么豈不會(huì)發(fā)生變量的遞補(bǔ)歸定義，這是很不好的，所以make會(huì)自動(dòng)為我們解決這個(gè)問(wèn)題，我們不必?fù)?dān)心這個(gè)問(wèn)題。

　　五、override 指示符

　　如果有變量是通常make的命令行參數(shù)設(shè)置的，那么Makefile中對(duì)這個(gè)變量的賦值會(huì)被忽略。如果你想在Makefile中設(shè)置這類(lèi)參數(shù)的值，那么，你可以使用“override”指示符。其語(yǔ)法是：

　　override 《variable》 = 《value》

　　override 《variable》 ：= 《value》

　　當(dāng)然，你還可以追加：

　　override 《variable》 += 《more text》

　　對(duì)于多行的變量定義，我們用define指示符，在define指示符前，也同樣可以使用ovveride指示符，如：

　　override define foo

　　bar

　　endef

　　六、多行變量

　　還有一種設(shè)置變量值的方法是使用define關(guān)鍵字。使用define關(guān)鍵字設(shè)置變量的值可以有換行，這有利于定義一系列的命令（前面我們講過(guò)“命令包”的技術(shù)就是利用這個(gè)關(guān)鍵字）。

　　define指示符后面跟的是變量的名字，而重起一行定義變量的值，定義是以endef關(guān)鍵字結(jié)束。其工作方式和“=”操作符一樣。變量的值可以包含函數(shù)、命令、文字，或是其它變量。因?yàn)槊钚枰裕跿ab］鍵開(kāi)頭，所以如果你用define定義的命令變量中沒(méi)有以［Tab］鍵開(kāi)頭，那么make就不會(huì)把其認(rèn)為是命令。

　　下面的這個(gè)示例展示了define的用法：

　　define two-lines

　　echo foo

　　echo $（bar）

　　endef

　　七、環(huán)境變量

　　make運(yùn)行時(shí)的系統(tǒng)環(huán)境變量可以在make開(kāi)始運(yùn)行時(shí)被載入到Makefile文件中，但是如果Makefile中已定義了這個(gè)變量，或是這個(gè)變量由make命令行帶入，那么系統(tǒng)的環(huán)境變量的值將被覆蓋。（如果make指定了“-e”參數(shù)，那么，系統(tǒng)環(huán)境變量將覆蓋Makefile中定義的變量）

　　因此，如果我們?cè)诃h(huán)境變量中設(shè)置了“CFLAGS”環(huán)境變量，那么我們就可以在所有的Makefile中使用這個(gè)變量了。這對(duì)于我們使用統(tǒng)一的編譯參數(shù)有比較大的好處。如果Makefile中定義了CFLAGS，那么則會(huì)使用Makefile中的這個(gè)變量，如果沒(méi)有定義則使用系統(tǒng)環(huán)境變量的值，一個(gè)共性和個(gè)性的統(tǒng)一，很像“全局變量”和“局部變量”的特性。

　　當(dāng)make嵌套調(diào)用時(shí)（參見(jiàn)前面的“嵌套調(diào)用”章節(jié)），上層Makefile中定義的變量會(huì)以系統(tǒng)環(huán)境變量的方式傳遞到下層的Makefile中。當(dāng)然，默認(rèn)情況下，只有通過(guò)命令行設(shè)置的變量會(huì)被傳遞。而定義在文件中的變量，如果要向下層Makefile傳遞，則需要使用exprot關(guān)鍵字來(lái)聲明。（參見(jiàn)前面章節(jié)）

　　當(dāng)然，我并不推薦把許多的變量都定義在系統(tǒng)環(huán)境中，這樣，在我們執(zhí)行不用的Makefile時(shí)，擁有的是同一套系統(tǒng)變量，這可能會(huì)帶來(lái)更多的麻煩。

　　八、目標(biāo)變量

　　前面我們所講的在Makefile中定義的變量都是“全局變量”，在整個(gè)文件，我們都可以訪(fǎng)問(wèn)這些變量。當(dāng)然，“自動(dòng)化變量”除外，如“$《”等這種類(lèi)量的自動(dòng)化變量就屬于“規(guī)則型變量”，這種變量的值依賴(lài)于規(guī)則的目標(biāo)和依賴(lài)目標(biāo)的定義。

　　當(dāng)然，我樣同樣可以為某個(gè)目標(biāo)設(shè)置局部變量，這種變量被稱(chēng)為“Target-specific Variable”，它可以和“全局變量”同名，因?yàn)樗淖饔梅秶辉谶@條規(guī)則以及連帶規(guī)則中，所以其值也只在作用范圍內(nèi)有效。而不會(huì)影響規(guī)則鏈以外的全局變量的值。

　　其語(yǔ)法是：

　　《target 。。.》 ： 《variable-assignment》

　　《target 。。.》 ： overide 《variable-assignment》

　　《variable-assignment》可以是前面講過(guò)的各種賦值表達(dá)式，如“=”、“：=”、“+=”或是“？=”。第二個(gè)語(yǔ)法是針對(duì)于make命令行帶入的變量，或是系統(tǒng)環(huán)境變量。

　　這個(gè)特性非常的有用，當(dāng)我們?cè)O(shè)置了這樣一個(gè)變量，這個(gè)變量會(huì)作用到由這個(gè)目標(biāo)所引發(fā)的所有的規(guī)則中去。如：

　　prog ： CFLAGS = -g

　　prog ： prog.o foo.o bar.o

　　$（CC） $（CFLAGS） prog.o foo.o bar.o

　　prog.o ： prog.c

　　$（CC） $（CFLAGS） prog.c

　　foo.o ： foo.c

　　$（CC） $（CFLAGS） foo.c

　　bar.o ： bar.c

　　$（CC） $（CFLAGS） bar.c

　　在這個(gè)示例中，不管全局的$（CFLAGS）的值是什么，在prog目標(biāo)，以及其所引發(fā)的所有規(guī)則中（prog.o foo.o bar.o的規(guī)則），$（CFLAGS）的值都是“-g”

　　九、模式變量

　　在GNU的make中，還支持模式變量（Pattern-specific Variable），通過(guò)上面的目標(biāo)變量中，我們知道，變量可以定義在某個(gè)目標(biāo)上。模式變量的好處就是，我們可以給定一種“模式”，可以把變量定義在符合這種模式的所有目標(biāo)上。

　　我們知道，make的“模式”一般是至少含有一個(gè)“%”的，所以，我們可以以如下方式給所有以［.o］結(jié)尾的目標(biāo)定義目標(biāo)變量：

　　%.o ： CFLAGS = -O

　　同樣，模式變量的語(yǔ)法和“目標(biāo)變量”一樣：

　　《pattern 。。.》 ： 《variable-assignment》

　　《pattern 。。.》 ： override 《variable-assignment》

　　override同樣是針對(duì)于系統(tǒng)環(huán)境傳入的變量，或是make命令行指定的變量。