Makefile中的隐式规则和模式规则

# 1. 理解 Makefile 中的隐式规则

## 1.1 什么是隐式规则

隐式规则是Makefile中的一种特殊规则，它定义了一系列默认的规则和命令，用于自动推导生成目标文件或执行其他操作。相比于显式规则，隐式规则更为灵活和简洁，能够根据一定的模式和规则自动完成编译、链接等操作。

在Makefile中，隐式规则一般表示为：

<目标文件>: <依赖文件>
    <命令>

其中，`<目标文件>`是要生成的文件名，`<依赖文件>`是生成`<目标文件>`所需要的文件列表，`<命令>`是生成`<目标文件>`的具体操作。

## 1.2 隐式规则的工作原理

隐式规则利用文件的后缀名或模式匹配规则来确定目标文件的生成方式。当Makefile中某个目标文件的规则被省略时，Make会根据文件的后缀名或模式匹配规则自动匹配相关的隐式规则。

具体来说，Make会根据目标文件的后缀名寻找匹配的隐式规则，并且根据依赖文件的存在与否来判断是否需要重新生成目标文件。如果依赖文件不存在或比目标文件更新，则会执行对应的命令，生成目标文件。

## 1.3 隐式规则的示例及用法

为了更好地理解和掌握隐式规则的用法，我们来看一个示例：

# Makefile

# 定义隐式规则，用于生成 .o 文件
%.o: %.c
    gcc -c $< -o $@

# 定义目标和依赖文件
main: main.o func.o
    gcc $^ -o $@

# 默认规则，生成可执行文件
.PHONY: all
all: main

# 清理规则
.PHONY: clean
clean:
    rm -f *.o main

在上述示例中，我们定义了一个隐式规则 `%。o: %.c`，用于将`.c`文件编译成`.o`文件。在规则中，`$<`代表第一个依赖文件，`$@`代表目标文件。

我们同时定义了一个显式规则`main: main.o func.o`，用于生成最终的可执行文件`main`。

此外，我们还定义了两个伪目标规则`.PHONY: all`和`.PHONY: clean`。其中，`all`规则是默认规则，用于生成全部目标（即`main`），`clean`规则用于清理生成的目标文件。

通过上述示例，我们可以对隐式规则的用法有更清晰的认识，它能够简化编译链的配置，并自动地根据文件的后缀名来生成目标文件。

接下来的章节中，我们将更深入地探讨隐式规则和模式规则的相关知识。

# 2. 探究 Makefile 中的模式规则

模式规则是 Makefile 中的另一类重要规则，它可以帮助我们更灵活地定义编译规则，特别适用于多个文件的编译场景。在本章中，我们将深入探究模式规则的概念、语法和用法，以及与隐式规则的区别与联系。

### 2.1 模式规则的概念

在 Makefile 中，模式规则是一种根据文件名的模式来定义规则的方式。它由以下几个部分组成：

- 目标模式（Target Pattern）：定义了要生成的目标文件的模式，通常使用`%`来表示匹配任意字符的部分。

- 依赖模式（Dependency Pattern）：定义了目标文件所依赖的源文件的模式，也使用`%`来表示匹配任意字符的部分。

- 命令（Command）：定义了如何根据依赖模式生成目标模式的具体操作命令。

通过模式规则，我们可以用更简洁的方式来描述多个源文件与目标文件的关系，无需为每一个源文件都单独编写规则。

### 2.2 模式规则的语法与用法

模式规则的语法如下：

<目标模式>: <依赖模式>
    <命令>

其中，`<目标模式>`和`<依赖模式>`可以包含通配符`%`，代表匹配任意字符的部分。`<命令>`是根据依赖模式生成目标模式的具体操作命令。

下面是一个简单的示例，展示如何使用模式规则来生成目标文件：

%.o: %.c
    gcc -c $< -o $@

在这个示例中，`%.o`是目标模式，表示所有以`.o`结尾的目标文件；`%.c`是依赖模式，表示所有以`.c`结尾的源文件。`$<`和`$@`分别表示第一个依赖文件和目标文件的占位符。

当执行`make`命令时