第三方库的使用支持（十六）
我们在使用 makefile 时，难免会避免使用到第三方库文件。那么当需要使用第三方库文件时，编译环境中的 makefile 该如何修改呢？在平时的一些经验中，第三方库是通过函数调用的方式提供库中的功能；库文件发布时都附带了声明库函数原型的头文件；编译阶段使用头文件，链接阶段使用库文件。下来我们来看看第三方库在项目中的位置，如下
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我们先来看看第三方库的编译阶段的支持：1、定义变量 DIR_LIBS_INC 用于指示头文件的存储位置，DIR_LIBS_INC := $(DIR_PROJECT)/libs/inc；2、使用 DIR_LIBS_INC 提示 make 头文件的存储位置，vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_LIBS_INC)；3、使用 DIR_LIBS_INC 提示编译器头文件的存储位置，CFLAGS += -I$(DIR_LIBS_INC)。
我们先来看看直接使用第三方库文件会怎样？我们在 main 文件夹下的 main.c 中添加使用第三方库的文件内容，如下
#include#include "define.h" #include "slib.h" #include "dlib.h" int main() { printf("Version: %s\n", VERSION); printf("main()::start main ...\n"); common(); module_main(); printf("Dynamic Lib: %s\n", dlib_name()); printf("2 + 3 = %d\n", add(2, 3)); printf("Static Lib: %s\n", slib_name()); printf("4 * 5 = %d\n", multi(4, 5)); }
我们看看编译结果
我们先来看看具体的 makefile 是怎样写的，基于上节博客的 makefile 来写。
pro-rule.mk 源码
.PHONY : all compile link clean rebuild $(MODULES)
DIR_PROJECT := $(realpath .)
DIR_BUILD_SUB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addsuffix .a, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULE_LIB))
APP := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(APP))
define makemodule
cd ${1} && \
$(MAKE) all \
DEBUG:=$(DEBUG) \
DIR_BUILD:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_BUILD)) \
DIR_COMMON_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_COMMON_INC)) \
DIR_LIBS_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_LIBS_INC)) \
CMD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(CMD_CFG)) \
MOD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_CFG)) \
MOD_RULE:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_RULE)) && \
cd .. ;
endef
all : compile $(APP)
@echo "Success! Target ==> $(APP)"
compile : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB)
@echo "Begin to compile ..."
@set -e; \
for dir in $(MODULES); \
do \
$(call makemodule, $$dir) \
done
@echo "Compile Success!"
link $(APP) : $(MODULE_LIB)
@echo "Begin to link ..."
$(CC) -o $(APP) -Xlinker "-(" $^ -Xlinker "-)" $(LFLAGS)
@echo "Link Success!"
$(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB) :
$(MKDIR) $@
clean :
@echo "Begin to clean ..."
$(RM) $(DIR_BUILD)
@echo "Clean Success!"
rebuild : clean all
$(MODULES) : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD)/$(MAKECMDGOALS)
@echo "Begin to compile $@"
@set -e; \
$(call makemodule, $@)pro-cfg.mk 源码
MODULES := common \ module \ main MOD_CFG := mod-cfg.mk MOD_RULE := mod-rule.mk CMD_CFG := cmd-cfg.mk DIR_BUILD := build DIR_COMMON_INC := common/inc DIR_LIBS_INC := libs/inc APP := app.out
cmd-cfg.mk 源码
AR := ar ARFLAGS := crs CC := gcc LFLAGS := CFLAGS := -I$(DIR_INC) -I$(DIR_COMMON_INC) -I$(DIR_LIBS_INC) ifeq ($(DEBUG),true) CFLAGS += -g endif MKDIR := mkdir RM := rm -fr
mod-rule.mk 源码
.PHONY : all MODULE := $(realpath .) MODULE := $(notdir $(MODULE)) DIR_OUTPUT := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULE)) OUTPUT := $(MODULE).a OUTPUT := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(OUTPUT)) SRCS := $(wildcard $(DIR_SRC)/*$(TYPE_SRC)) OBJS := $(SRCS:$(TYPE_SRC)=$(TYPE_OBJ)) OBJS := $(patsubst $(DIR_SRC)/%, $(DIR_OUTPUT)/%, $(OBJS)) DEPS := $(SRCS:$(TYPE_SRC)=$(TYPE_DEP)) DEPS := $(patsubst $(DIR_SRC)/%, $(DIR_OUTPUT)/%, $(DEPS)) vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_INC) vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_COMMON_INC) vpath %$(TYPE_INC) $(DIR_LIBS_INC) vpath %$(TYPE_SRC) $(DIR_SRC) -include $(DEPS) all : $(OUTPUT) @echo "Success! Target ==> $(OUTPUT)" $(OUTPUT) : $(OBJS) $(AR) $(ARFLAGS) $@ $^ $(DIR_OUTPUT)/%$(TYPE_OBJ) : %$(TYPE_SRC) $(CC) $(CFLAGS) -o $@ -c $(filter %$(TYPE_SRC), $^) $(DIR_OUTPUT)/%$(TYPE_DEP) : %$(TYPE_SRC) @echo "Creating $@ ..." @set -e; \ $(CC) $(CFLAGS) -MM -E $(filter %$(TYPE_SRC), $^) | sed 's,\(.*\)\.o[ :]*,$(DIR_OUTPUT)/\1$(TYPE_OBJ) $@ : ,g' > $@
我们来看看编译是否成功
我们看到编译已经成功。在编译的时候有几个注意事项：1、定义 DIR_LIBS_LIB := libs/lib（这个是第三方库所在路径）；2、链接时不会直接链接 DIR_LIBS_LIB中的库文件；3、需要先将库文件拷贝到 DIR_BUILD文件夹；4、必须考虑拷贝后的库文件和原始库文件的新旧关系，如下
那么我们直接来试试链接呢？
我们看到直接链接时保存了。下来我们来看看第三方库的链接阶段的支持，定义变量 EXTERNAL_LIB用于保存第三方库列表，目标 link 需要依赖于第三方库列表。如下
我们来看看具体的 makefile 是怎么写的
pro-rule.mk 源码
.PHONY : all compile link clean rebuild $(MODULES)
DIR_PROJECT := $(realpath .)
DIR_BUILD_SUB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addsuffix .a, $(MODULES))
MODULE_LIB := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(MODULE_LIB))
EXTERNAL_LIB := $(wildcard $(DIR_BUILD)/*)
EXTERNAL_LIB :=$(patsub $(DIR_LIBS_INC)/%, $(DIR_BUILD)/%, $(EXTERNAL_LIB))
APP := $(addprefix $(DIR_BUILD)/, $(APP))
define makemodule
cd ${1} && \
$(MAKE) all \
DEBUG:=$(DEBUG) \
DIR_BUILD:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_BUILD)) \
DIR_COMMON_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_COMMON_INC)) \
DIR_LIBS_INC:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(DIR_LIBS_INC)) \
CMD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(CMD_CFG)) \
MOD_CFG:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_CFG)) \
MOD_RULE:=$(addprefix $(DIR_PROJECT)/, $(MOD_RULE)) && \
cd .. ;
endef
all : compile $(APP)
@echo "Success! Target ==> $(APP)"
compile : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB)
@echo "Begin to compile ..."
@set -e; \
for dir in $(MODULES); \
do \
$(call makemodule, $$dir) \
done
@echo "Compile Success!"
link $(APP) : $(MODULE_LIB) $(EXTERNAL_LIB)
@echo "Begin to link ..."
$(CC) -o $(APP) -Xlinker "-(" $^ -Xlinker "-)" $(LFLAGS)
@echo "Link Success!"
$(DIR_BUILD)/% : $(DIR_LIBS_LIB)/%
$(CP) $^ $@
$(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD_SUB) :
$(MKDIR) $@
clean :
@echo "Begin to clean ..."
$(RM) $(DIR_BUILD)
@echo "Clean Success!"
rebuild : clean all
$(MODULES) : $(DIR_BUILD) $(DIR_BUILD)/$(MAKECMDGOALS)
@echo "Begin to compile $@"
@set -e; \
$(call makemodule, $@)
cmd-cfg.mk 源码
AR := ar ARFLAGS := crs CC := gcc LFLAGS := CFLAGS := -I$(DIR_INC) -I$(DIR_COMMON_INC) -I$(DIR_LIBS_INC) ifeq ($(DEBUG),true) CFLAGS += -g endif MKDIR := mkdir RM := rm -fr CP := cp
pro-cfg.mk 源码
MODULES := common \ module \ main MOD_CFG := mod-cfg.mk MOD_RULE := mod-rule.mk CMD_CFG := cmd-cfg.mk DIR_BUILD := build DIR_COMMON_INC := common/inc DIR_LIBS_INC := libs/inc DIR_LIBS_LIB := libs/lib APP := app.out
我们来看看编译结果
我们看到已经链接成功了，并且正确运行可执行程序了。那么在实际工作中，第三方的库文件是有可能随时会更新的，我们在 libs/lib 文件夹下重新建立 dlib.so 和 slib.a ，看看会重新链接吗？
我们看到在第一次 link 时是重新复制的，第二次 link 时不会再去复制了。通过对第三方库的使用的学习，总结如下：1、编译环境必须支持第三方库的使用（静态库或动态库）；2、工程开发中一般会使用特殊的文件夹存放第三方库；3、第三方库所附带的头文件用于声明函数（编译阶段需要）；4、在链接阶段先将库文件拷贝到 build 文件夹，再进行链接。
欢迎大家一起来学习 makefile 语言，可以加我QQ：243343083。
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