跟我一起寫 Makefile（七）_Makefile

使用變數
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在Makefile中的定義的變數，就像是C/C++語言中的宏一樣，他代表了一個文本字串，在Makefile中執行的時候其會自動原模原樣地展開在所使用的地方。其與C/C++所不同的是，你可以在Makefile中改變其值。在Makefile中，變數可以使用在“目標”，“依賴目標”，“命令”或是Makefile的其它部分中。

變數的命名字可以包含字元、數字，底線（可以是數字開頭），但不應該含有“:”、“#”、“=”或是Null 字元（空格、斷行符號等）。變數是大小寫敏感的，“foo”、“Foo”和“FOO”是三個不同的變數名。傳統的Makefile的變數名是全大寫的命名方式，但我推薦使用大小寫搭配的變數名，如：MakeFlags。這樣可以避免和系統的變數衝突，而發生意外的事情。

有一些變數是很奇怪字串，如“$<”、“$@”等，這些是自動化變數，我會在後面介紹。

一、變數的基礎

變數在聲明時需要給予初值，而在使用時，需要給在變數名前加上“$”符號，但最好用小括弧“（）”或是大括弧“{}”把變數給包括起來。如果你要使用真實的“$”字元，那麼你需要用“$$”來表示。

變數可以使用在許多地方，如規則中的“目標”、“依賴”、“命令”以及新的變數中。先看一個例子：

    objects = program.o foo.o utils.o
    program : $(objects)
            cc -o program $(objects)

    $(objects) : defs.h

變數會在使用它的地方精確地展開，就像C/C++中的宏一樣，例如：

    foo = c
    prog.o : prog.$(foo)
            $(foo)$(foo) -$(foo) prog.$(foo)

展開後得到：

    prog.o : prog.c
            cc -c prog.c

當然，千萬不要在你的Makefile中這樣幹，這裡只是舉個例子來表明Makefile中的變數在使用處展開的真實樣子。可見其就是一個“替代”的原理。

另外，給變數加上括弧完全是為了更加安全地使用這個變數，在上面的例子中，如果你不想給變數加上括弧，那也可以，但我還是強烈建議你給變數加上括弧。

二、變數中的變數

在定義變數的值時，我們可以使用其它變數來構造變數的值，在Makefile中有兩種方式來在用變數定義變數的值。

先看第一種方式，也就是簡單的使用“=”號，在“=”左側是變數，右側是變數的值，右側變數的值可以定義在檔案的任何一處，也就是說，右側中的變數不一定非要是已定義好的值，其也可以使用後面定義的值。如：

    foo = $(bar)
    bar = $(ugh)
    ugh = Huh?

    all:
            echo $(foo)

我們執行“make all”將會打出變數$(foo)的值是“Huh?”（ $(foo)的值是$(bar)，$(bar)的值是$(ugh)，$(ugh)的值是“Huh?”）可見，變數是可以使用後面的變數來定義的。

這個功能有好的地方，也有不好的地方，好的地方是，我們可以把變數的真實值推到後面來定義，如：

    CFLAGS = $(include_dirs) -O
    include_dirs = -Ifoo -Ibar

當“CFLAGS”在命令中被展開時，會是“-Ifoo -Ibar -O”。但這種形式也有不好的地方，那就是遞迴定義，如：

    CFLAGS = $(CFLAGS) -O

    或：

    A = $(B)
    B = $(A)

這會讓make陷入無限的變數展開過程中去，當然，我們的make是有能力檢測這樣的定義，並會報錯。還有就是如果在變數中使用函數，那麼，這種方式會讓我們的make運行時非常慢，更糟糕的是，他會使用得兩個make的函數“wildcard”和“shell”發生不可預知的錯誤。因為你不會知道這兩個函數會被調用多少次。

為了避免上面的這種方法，我們可以使用make中的另一種用變數來定義變數的方法。這種方法使用的是“:=”操作符，如：

    x := foo
    y := $(x) bar
    x := later

其等價於：

    y := foo bar
    x := later

值得一提的是，這種方法，前面的變數不能使用後面的變數，只能使用前面已定義好了的變數。如果是這樣：

    y := $(x) bar
    x := foo

那麼，y的值是“bar”，而不是“foo bar”。

上面都是一些比較簡單的變數使用了，讓我們來看一個複雜的例子，其中包括了make的函數、條件運算式和一個系統變數“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

關於條件運算式和函數，我們在後面再說，對於系統變數“MAKELEVEL”，其意思是，如果我們的make有一個嵌套執行的動作（參見前面的“嵌套使用make”），那麼，這個變數會記錄了我們的當前Makefile的調用層數。

下面再介紹兩個定義變數時我們需要知道的，請先看一個例子，如果我們要定義一個變數，其值是一個空格，那麼我們可以這樣來：

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

nullstring是一個Empty變數，其中什麼也沒有，而我們的space的值是一個空格。因為在操作符的右邊是很難描述一個空格的，這裡採用的技術很管用，先用一個Empty變數來標明變數的值開始了，而後面採用“#”注釋符來表示變數定義的終止，這樣，我們可以定義出其值是一個空格的變數。請注意這裡關於“#”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變數：

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

dir這個變數的值是“/foo/bar”，後面還跟了4個空格，如果我們這樣使用這樣變數來指定別的目錄——“$(dir)/file”那麼就完蛋了。

還有一個比較有用的操作符是“?=”，先看樣本：

    FOO ?= bar

其含義是，如果FOO沒有被定義過，那麼變數FOO的值就是“bar”，如果FOO先前被定義過，那麼這條語將什麼也不做，其等價於：

    ifeq ($(origin FOO), undefined)
      FOO = bar
    endif

三、變數進階用法

這裡介紹兩種變數的進階使用方法，第一種是變數值的替換。

我們可以替換變數中的共有的部分，其格式是“$(var:a=b)”或是“${var:a=b}”，其意思是，把變數“var”中所有以“a”字串“結尾”的“a”替換成“b”字串。這裡的“結尾”意思是“空格”或是“結束符”。

還是看一個樣本吧：

    foo := a.o b.o c.o
    bar := $(foo:.o=.c)

這個樣本中，我們先定義了一個“$(foo)”變數，而第二行的意思是把“$(foo)”中所有以“.o”字串“結尾”全部替換成“.c”，所以我們的“$(bar)”的值就是“a.c b.c c.c”。

另外一種變數替換的技術是以“靜態模式”（參見前面章節）定義的，如：

    foo := a.o b.o c.o
    bar := $(foo:%.o=%.c)

這依賴於被替換字串中的有相同的模式，模式中必須包含一個“%”字元，這個例子同樣讓$(bar)變數的值為“a.c b.c c.c”。

第二種進階用法是——“把變數的值再當成變數”。先看一個例子：

    x = y
    y = z
    a := $($(x))

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

我們還可以使用更多的層次：

    x = y
    y = z
    z = u
    a := $($($(x)))

這裡的$(a)的值是“u”，相關的推導留給讀者自己去做吧。

讓我們再複雜一點，使用上“在變數定義中使用變數”的第一個方式，來看一個例子：

    x = $(y)
    y = z
    z = Hello
    a := $($(x))

這裡的$($(x))被替換成了$($(y))，因為$(y)值是“z”，所以，最終結果是：a:=$(z)，也就是“Hello”。

再複雜一點，我們再加上函數：

    x = variable1
    variable2 := Hello
    y = $(subst 1,2,$(x))
    z = y
    a := $($($(z)))

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

在這種方式中，或要可以使用多個變數來組成一個變數的名字，然後再取其值：

    first_second = Hello
    a = first
    b = second
    all = $($a_$b)

這裡的“$a_$b”組成了“first_second”，於是，$(all)的值就是“Hello”。

再來看看結合第一種技術的例子：

    a_objects := a.o b.o c.o
    1_objects := 1.o 2.o 3.o

    sources := $($(a1)_objects:.o=.c)

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

再來看一個這種技術和“函數”與“條件陳述式”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))

這個樣本中，如果定義了“do_sort”，那麼：foo := $(sort a d b g q c)，於是$(foo)的值就是“a b c d g q”，而如果沒有定義“do_sort”，那麼：foo := $(sort a d b g q c)，調用的就是strip函數。

當然，“把變數的值再當成變數”這種技術，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

這個例子中定義了三個變數：“dir”，“foo_sources”和“foo_print”。

四、追加變數值

我們可以使用“+=”操作符給變數追加值，如：

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

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

使用“+=”操作符，可以類比為下面的這種例子：

    objects = main.o foo.o bar.o utils.o
    objects := $(objects) another.o

所不同的是，用“+=”更為簡潔。

如果變數之前沒有定義過，那麼，“+=”會自動變成“=”，如果前面有變數定義，那麼“+=”會繼承於前次操作的賦值符。如果前一次的是“:=”，那麼“+=”會以“:=”作為其賦值符，如：

    variable := value
    variable += more

等價於：

    variable := value
    variable := $(variable) more

但如果是這種情況：

    variable = value
    variable += more

由於前次的賦值符是“=”，所以“+=”也會以“=”來做為賦值，那麼豈不會發生變數的遞補歸定義，這是很不好的，所以make會自動為我們解決這個問題，我們不必擔心這個問題。

五、override 指示符

如果有變數是通常make的命令列參數設定的，那麼Makefile中對這個變數的賦值會被忽略。如果你想在Makefile中設定這類參數的值，那麼，你可以使用“override”指示符。其文法是：

    override <variable> = <value>

    override <variable> := <value>

當然，你還可以追加：

    override <variable> += <more text>

對於多行的變數定義，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

出處：http://blog.csdn.net/haoel/article/details/2892