C++学习：分别编译与makefile

前言

一句话解释什么是makefile: 自动编译程序的脚本

make 之前

从很多坨源代码文件到一个可运行的软件项目的过程叫做构建（Build）。
对于C++程序，一个重要的过程便是编译（compile）。

单个源文件的编译

编译如下文件：

// helloworld.cpp
# include<iostream>

void print()
{
    std::cout << "hello world" << std::endl;
}

int main()
{
    std::cout << "Print" << std::endl;
    print();
}

编译方式是在bash等终端里输入：

1 2	g++ -c helloworld.cpp g++ -o main helloworld.o

这样会产生中间文件helloworld.o，因为这里只有单个.o文件没有要链接的其他文件，可以委托g++一步到位：

1	g++ -o main helloworld.cpp

然后编译器会生成可执行文件 main

分别编译 Separate compilation

但是对于体积比较大的程序，规范是将函数，类等组件的声明与实现分开，不同功能分别放在不同的头文件与源文件中：

// file: main.cpp
# include <iostream>
# include "Apple.h"
# include "print.h"


int main()
{
    std::cout << "Print" << std::endl;
    print();
}

// file: Apple.h
#ifndef APPLE_H  
#define APPLE_H

class Apple{
public:
    void print_apple();
private:
    int number;
};

#endif  // APPLE_H

// file: Apple.cpp

# include <iostream>
# include "Apple.h"

void Apple::print_apple(){
    std::cout << "I am an apple!" << std::endl;
}


// file: print.h
#ifndef PRINT_H  
#define PRINT_H

void print();
#endif  // PRINT_H

// file: print.cpp
# include <iostream>
# include "Apple.h"
# include "print.h"

void print(){
    Apple a;
    std::cout << " Somebody says : " << std::endl;
    a.print_apple();
}

上述代码有5个文件，而且相互之间还有依赖关系，规范的编译命令如下：

g++ -c Apple.cpp
g++ -c print.cpp
g++ -c main.cpp
g++ -o main main.o Apple.o print.o

太复杂了！如果你正在开发 Linux 操作系统内核, 使命召唤, 虚幻5 这样的大型C/C++软件，你能敲编译命令敲到天亮！
不同的文件之间相互依赖，牵一发而动全身，如果你修改了其中一个文件，要怎么确保重新编译时只重新编译那些受修改影响的部件？
我们需要一个自动化脚本来减少脱发量。

Make 和 Makefile

软件make是GNU提供的一款自动编译源代码的命令行工具。当你在命令行里使用make命令时，make会搜索当前目录下最近的makefile文件，并按照上面的指引执行一条条命令，免去手动输入一行行代码了

安装

make 属于 GNU 生态的 工具链（Toolchain）。所以几乎所有Linux发行版都会自带，如果没有，在安装GCC, MinGW, 甚至 MacOS上的 CommandLineTools 时都会安装make。
在命令行中输入 make 命令还是没反应？自行处理环境变量！
时至今日，make基本上可以算作PC的基础设施了

写一个简短的makefile

在源代码所在的目录下新建一个文件，命名为GNUmakefile，makefile 或 Makefile 一般是makefile。不需要扩展名，也就是说没有必要建一个makefile.txt

对于我们刚刚写的五个文件，现在我们在makefile里这样写：

all : main 

main :main.o Apple.o print.o
    g++ -o main main.o Apple.o print.o    
main.o : main.cpp Apple.o print.o
    g++ -c main.cpp
Apple.o : Apple.cpp
    g++ -c Apple.cpp
print.o : print.cpp Apple.o
    g++ -c print.cpp
clean :
    rm main main.o Apple.o print.o