fortran makefile

### Fortran Makefile 使用指南

#### 创建简单的Fortran项目结构
为了更好地管理Fortran程序，通常会创建清晰的目录结构来组织源代码和其他资源文件。对于一个典型的Fortran项目来说，可以采用如下所示的简单而有效的目录布局[^4]:

fortran2018-examples/
│ README.md - 项目简介和快速入门指南
│ LICENCE - 开源许可证
└───src - 源代码目录
    ├───array - 数组操作示例
    ├───complex - 复数运算示例
    └───...

#### 定义Makefile基本框架
当涉及到构建过程时，`Makefile` 文件扮演着至关重要的角色。它定义了一系列规则用于指导 `make` 工具如何编译并链接目标文件以生成最终可执行文件或其他产物。

下面是一个适用于上述项目的简化版 `Makefile` 示例：

# 设置变量
FC := gfortran           # Fortran 编译器名称
FFLAGS += -O2            # 添加优化标志给 FFLAGS 变量
EXE_NAME = array_test     # 执行文件名
SRC_DIR = src/array       # 源码所在位置
OBJ_DIR = obj             # 对象文件存储位置
SRCS = $(wildcard $(SRC_DIR)/*.f90)
OBJS = $(patsubst %.f90,$(OBJ_DIR)/%.o, $(notdir $(SRCS)))

.PHONY: all clean

all: $(EXE_NAME)

$(EXE_NAME): $(OBJS)
	@echo "Linking $@"
	$(FC) -o $@ $^

$(OBJ_DIR)/%.o : $(SRC_DIR)/%.f90 | $(OBJ_DIR)
	@echo "Compiling $<"
	$(FC) $(FFLAGS) -c $< -o $@

$(OBJ_DIR):
	mkdir -p $@

clean:
	rm -rf $(OBJ_DIR)/* ./*.out

此脚本首先设置了几个常用的宏定义，比如指定使用的Fortran编译器(`gfortran`)以及一些常见的编译参数(-O2表示启用二级别的优化)[^5]。接着通过通配符匹配找到所有的 `.f90` 文件作为输入源，并将其转换为目标对象文件存放在单独的对象文件夹内。最后一步则是将这些已编译好的`.o`文件连接起来形成完整的应用程序。

#### 关键概念解释
- **自动推导依赖关系**: 如果某个源文件发生了变化，则只需要重新编译该特定部分而不是整个工程；这得益于Make强大的模式识别能力。
- **条件判断与函数调用**: 利用了诸如 `wildcard`, `patsubst` 和 `mkdir` 这样的内置函数来进行动态路径处理及文件系统交互。
- **清理机制**: 提供了一个名为 `clean` 的伪目标用来清除之前产生的临时文件以便于维护工作区整洁有序。