在Makefile中可以使用函數來處理變量,進而讓我們的指令或是規則更為的靈活和具
有智能。make所支援的函數也不算很多,不過已經足夠我們的操作了。函數調用後,函
數的傳回值可以當做變量來使用。
一、函數的調用文法
函數調用,很像變量的使用,也是以“$”來辨別的,其文法如下:
$(<function> <arguments> )
或是
${<function> <arguments>}
這裡,<function>就是函數名,make支援的函數不多。<arguments>是函數的參數,參數
間以逗号“,”分隔,而函數名和參數之間以“空格”分隔。函數調用以“$”開頭,以圓
括号或花括号把函數名和參數括起。感覺很像一個變量,是不是?函數中的參數可以使
用變量,為了風格的統一,函數和變量的括号最好一樣,如使用“$(substa,b,$(x))”這
樣的形式,而不是“$(substa,b,${x})”的形式。因為統一會更清楚,也會減少一些不必
要的麻煩。
還是來看一個示例:
comma:= ,
empty:=
space:= $(empty) $(empty)
foo:= a b c
bar:= $(subst $(space),$(comma),$(foo))
在這個示例中,$(comma)的值是一個逗号。$(space)使用了$(empty)定義了一個空格,
$(foo)的值是“a b c”,$(bar)的定義用,調用了函數“subst”,這是一個替換函數,這
個函數有三個參數,第一個參數是被替換字串,第二個參數是替換字串,第三個參數
是替換操作作用的字串。這個函數也就是把$(foo)中的空格替換成逗号,是以$(bar)的值
是“a,b,c”。
二、字元串處理函數
$(subst <from>,<to>,<text> )
名稱:字元串替換函數——subst。
功能:把字串<text>中的<from>字元串替換成<to>。
傳回:函數傳回被替換過後的字元串。
示例:
$(subst ee,EE,feet on the street),
把“feetonthestreet”中的“ee”替換成“EE”,傳回結果是“fEEtonthestrEEt”。
$(patsubst <pattern>,<replacement>,<text> )
名稱:模式字元串替換函數——patsubst。
功能:查找<text>中的單詞(單詞以“空格”、“Tab”或“回車”“換行”分隔)是否
符合模式<pattern>,如果比對的話,則以<replacement>替換。這裡,<pattern>可以包括
通配符“%”,表示任意長度的字串。如果<replacement>中也包含“%”,那麼,
<replacement>中的這個“%”将是<pattern>中的那個“%”所代表的字串。(可以用“\”
來轉義,以“\%”來表示真實含義的“%”字元)
$(patsubst %.c,%.o,x.c.c bar.c)
把字串“x.c.cbar.c”符合模式[%.c]的單詞替換成[%.o],傳回結果是“x.c.obar.o”
備注:
這和我們前面“變量章節”說過的相關知識有點相似。如:
“$(var:<pattern>=<replacement> )”
相當于
“$(patsubst <pattern>,<replacement>,$(var))”,
而“$(var:<suffix>=<replacement>)”
則相當于
“$(patsubst %<suffix>,%<replacement>,$(var))”。
例如有:objects=foo.obar.obaz.o,
那麼,“$(objects:.o=.c)”和“$(patsubst%.o,%.c,$(objects))”是一樣的。
$(strip <string> )
名稱:去空格函數——strip。
功能:去掉<string>字串中開頭和結尾的空字元。
傳回:傳回被去掉空格的字元串值。
$(strip a b c )
把字串“abc”去到開頭和結尾的空格,結果是“abc”。
$(findstring <find>,<in> )
名稱:查找字元串函數——findstring。
功能:在字串<in>中查找<find>字串。
傳回:如果找到,那麼傳回<find>,否則傳回空字元串。
$(findstring a,a b c)
$(findstring a,b c)
第一個函數傳回“a”字元串,第二個傳回“”字元串(空字元串)
$(filter <pattern...>,<text> )
名稱:過濾函數——filter。
功能:以<pattern>模式過濾<text>字元串中的單詞,保留符合模式<pattern>的單詞。可
以有多個模式。
傳回:傳回符合模式<pattern>的字串。
sources := foo.c bar.c baz.s ugh.h
foo: $(sources)
cc $(filter %.c %.s,$(sources)) -o foo
$(filter %.c %.s,$(sources))傳回的值是“foo.c bar.c baz.s”。
$(filter-out <pattern...>,<text> )
名稱:反過濾函數——filter-out。
功能:以<pattern>模式過濾<text>字元串中的單詞,去除符合模式<pattern>的單詞。可
傳回:傳回不符合模式<pattern>的字串。
objects=main1.o foo.o main2.o bar.o
mains=main1.o main2.o
$(filter-out $(mains),$(objects)) 傳回值是“foo.o bar.o”。
$(sort <list> )
名稱:排序函數——sort。
功能:給字元串<list>中的單詞排序(升序)。
傳回:傳回排序後的字元串。
示例:$(sortfoobarlose)傳回“barfoolose”。
備注:sort函數會去掉<list>中相同的單詞。
$(word <n>,<text> )
名稱:取單詞函數——word。
功能:取字元串<text>中第<n>個單詞。(從一開始)
傳回:傳回字元串<text>中第<n>個單詞。如果<n>比<text>中的單詞數要大,那麼傳回
空字元串。
示例:$(word2,foobarbaz)傳回值是“bar”。
$(wordlist <s>,<e>,<text> )
名稱:取單詞串函數——wordlist。
功能:從字元串<text>中取從<s>開始到<e>的單詞串。<s>和<e>是一個數字。
傳回:傳回字元串<text>中從<s>到<e>的單詞字串。如果<s>比<text>中的單詞數要大,
那麼傳回空字元串。如果<e>大于<text>的單詞數,那麼傳回從<s>開始,到<text>結束
的單詞串。
示例:$(wordlist2,3,foobarbaz)傳回值是“barbaz”。
$(words <text> )
名稱:單詞個數統計函數——words。
功能:統計<text>中字元串中的單詞個數。
傳回:傳回<text>中的單詞數。
示例:$(words,foobarbaz)傳回值是“3”。
備注:如果我們要取<text>中最後的一個單詞,我們可以這樣:$(word $(words
<text> ),<text> )。
$(firstword <text> )
名稱:首單詞函數——firstword。
功能:取字元串<text>中的第一個單詞。
傳回:傳回字元串<text>的第一個單詞。
示例:$(firstwordfoobar)傳回值是“foo”。
備注:這個函數可以用word函數來實作:$(word1,<text>)。
以上,是所有的字元串操作函數,如果搭配混合使用,可以完成比較複雜的功能。這裡,
舉一個現實中應用的例子。我們知道,make使用“VPATH”變量來指定“依賴檔案”的
搜尋路徑。于是,我們可以利用這個搜尋路徑來指定編譯器對頭檔案的搜尋路徑參數
CFLAGS,如:
override CFLAGS += $(patsubst %,-I%,$(subst :, ,$(VPATH)))
如果我們的“$(VPATH)”值是“src:../headers”,那麼“$(patsubst %,-I%,$(subst :, ,
$(VPATH)))”将傳回“-Isrc -I../headers”,這正是 cc 或 gcc 搜尋頭檔案路徑的參數。
三、檔案名操作函數
下面我們要介紹的函數主要是處理檔案名的。每個函數的參數字元串都會被當做一個或
是一系列的檔案名來對待。
$(dir <names...> )
名稱:取目錄函數——dir。
功能:從檔案名序列<names>中取出目錄部分。目錄部分是指最後一個反斜杠(“/”)
之前的部分。如果沒有反斜杠,那麼傳回“./”。
傳回:傳回檔案名序列<names>的目錄部分。
示例:$(dirsrc/foo.chacks)傳回值是“src/./”。
$(notdir <names...> )
名稱:取檔案函數——notdir。
功能:從檔案名序列<names>中取出非目錄部分。非目錄部分是指最後一個反斜杠(“/
”)之後的部分。
傳回:傳回檔案名序列<names>的非目錄部分。
示例:$(notdirsrc/foo.chacks)傳回值是“foo.chacks”。
$(suffix <names...> )
名稱:取字尾函數——suffix。
功能:從檔案名序列<names>中取出各個檔案名的字尾。
傳回:傳回檔案名序列<names>的字尾序列,如果檔案沒有字尾,則傳回空字串。
示例:$(suffixsrc/foo.csrc-1.0/bar.chacks)傳回值是“.c.c”。
$(basename <names...> )
名稱:取字首函數——basename。
功能:從檔案名序列<names>中取出各個檔案名的字首部分。
傳回:傳回檔案名序列<names>的字首序列,如果檔案沒有字首,則傳回空字串。
示例:$(basenamesrc/foo.csrc-1.0/bar.chacks)傳回值是“src/foosrc-1.0/barhacks”。
$(addsuffix <suffix>,<names...> )
名稱:加字尾函數——addsuffix。
功能:把字尾<suffix>加到<names>中的每個單詞後面。
傳回:傳回加過字尾的檔案名序列。
示例:$(addsuffix.c,foobar)傳回值是“foo.cbar.c”。
$(addprefix <prefix>,<names...> )
名稱:加字首函數——addprefix。
功能:把字首<prefix>加到<names>中的每個單詞後面。
傳回:傳回加過字首的檔案名序列。
示例:$(addprefixsrc/,foobar)傳回值是“src/foosrc/bar”。
$(join <list1>,<list2> )
名稱:連接配接函數——join。
功能:把<list2>中的單詞對應地加到<list1>的單詞後面。如果<list1>的單詞個數要比
<list2>的多,那麼,<list1>中的多出來的單詞将保持原樣。如果<list2>的單詞個數要比
<list1>多,那麼,<list2>多出來的單詞将被複制到<list2>中。
傳回:傳回連接配接過後的字元串。
示例:$(joinaaabbb,111222333)傳回值是“aaa111bbb222333”。
四、foreach函數
foreach 函數和别的函數非常的不一樣。因為這個函數是用來做循環用的,Makefile 中的
foreach 函數幾乎是仿照于 Unix 标準 Shell(/bin/sh)中的 for 語句,或是 C-Shell
(/bin/csh)中的foreach語句而建構的。它的文法是:
$(foreach <var>,<list>,<text> )
這個函數的意思是,把參數<list>中的單詞逐一取出放到參數<var>所指定的變量中,
然後再執行<text>所包含的表達式。每一次<text>會傳回一個字元串,循環過程中,
<text>的所傳回的每個字元串會以空格分隔,最後當整個循環結束時,<text>所傳回的
每個字元串所組成的整個字元串(以空格分隔)将會是foreach函數的傳回值。
是以,<var>最好是一個變量名,<list>可以是一個表達式,而<text>中一般會使用
<var>這個參數來依次枚舉<list>中的單詞。舉個例子:
names := a b c d
files := $(foreach n,$(names),$(n).o)
上面的例子中,$(name)中的單詞會被挨個取出,并存到變量“n”中,“$(n).o”每次根
據“$(n)”計算出一個值,這些值以空格分隔,最後作為foreach函數的傳回,是以,
$(files)的值是“a.o b.o c.o d.o”。
注意,foreach中的<var>參數是一個臨時的局部變量,foreach函數執行完後,參數
<var>的變量将不在作用,其作用域隻在 foreach 函數當中。
五、if函數
if 函數很像 GNU 的 make 所支援的條件語句——ifeq(參見前面所述的章節),if 函數
的文法是:
$(if <condition>,<then-part> )
$(if <condition>,<then-part>,<else-part> )
可見,if函數可以包含“else”部分,或是不含。即if函數的參數可以是兩個,也可以是
三個。<condition>參數是if的表達式,如果其傳回的為非空字元串,那麼這個表達式就
相當于傳回真,于是,<then-part>會被計算,否則<else-part>會被計算。
而if函數的傳回值是,如果<condition>為真(非空字元串),那個<then-part>會是整
個函數的傳回值,如果<condition>為假(空字元串),那麼<else-part>會是整個函數的
傳回值,此時如果<else-part>沒有被定義,那麼,整個函數傳回空字串。
是以,<then-part>和<else-part>隻會有一個被計算。
六、call函數
call 函數是唯一一個可以用來建立新的參數化的函數。你可以寫一個非常複雜的表達式,
這個表達式中,你可以定義許多參數,然後你可以用call函數來向這個表達式傳遞參
數。其文法是:
$(call <expression>,<parm1>,<parm2>,<parm3>...)
當make執行這個函數時,<expression>參數中的變量,如$(1),$(2),$(3)等,會被參
數<parm1>,<parm2>,<parm3>依次取代。而<expression>的傳回值就是call函數的返
回值。例如:
reverse = $(1) $(2)
foo = $(call reverse,a,b)
那麼,foo的值就是“ab”。當然,參數的次序是可以自定義的,不一定是順序的,如:
reverse = $(2) $(1)
此時的foo的值就是“ba”。
七、origin函數
origin 函數不像其它的函數,他并不操作變量的值,他隻是告訴你你的這個變量是哪裡
來的?其文法是:
$(origin <variable> )
注意,<variable>是變量的名字,不應該是引用。是以你最好不要在<variable>中使用“
$”字元。Origin 函數會以其傳回值來告訴你這個變量的“出生情況”,下面,是 origin
函數的傳回值:
“undefined”
如果<variable>從來沒有定義過,origin函數傳回這個值“undefined”。
“default”
如果<variable>是一個預設的定義,比如“CC”這個變量,這種變量我們将在後面講述。
“environment”
如果<variable>是一個環境變量,并且當Makefile被執行時,“-e”參數沒有被打開。
“file”
如果<variable>這個變量被定義在Makefile中。
“command line”
如果<variable>這個變量是被指令行定義的。
“override”
如果<variable>是被override訓示符重新定義的。
“automatic”
如果<variable>是一個指令運作中的自動化變量。關于自動化變量将在後面講述。
這些資訊對于我們編寫Makefile是非常有用的,例如,假設我們有一個Makefile其包
了一個定義檔案Make.def,在Make.def中定義了一個變量“bletch”,而我們的環境中
也有一個環境變量“bletch”,此時,我們想判斷一下,如果變量來源于環境,那麼我
們就把之重定義了,如果來源于Make.def或是指令行等非環境的,那麼我們就不重新
定義它。于是,在我們的Makefile中,我們可以這樣寫:
ifdef bletch
ifeq "$(origin bletch)" "environment"
bletch = barf, gag, etc.
endif
當然,你也許會說,使用override關鍵字不就可以重新定義環境中的變量了嗎?為什
麼需要使用這樣的步驟?是的,我們用override是可以達到這樣的效果,可是override
過于粗暴,它同時會把從指令行定義的變量也覆寫了,而我們隻想重新定義環境傳來
的,而不想重新定義指令行傳來的。
八、shell函數
shell 函數也不像其它的函數。顧名思義,它的參數應該就是作業系統 Shell 的指令。它和
反引号“`”是相同的功能。這就是說,shell函數把執行作業系統指令後的輸出作為函數
傳回。于是,我們可以用作業系統指令以及字元串處理指令awk,sed等等指令來生成
一個變量,如:
contents := $(shell cat foo)
files := $(shell echo *.c)
注意,這個函數會新生成一個Shell程式來執行指令,是以你要注意其運作性能,如果
你的Makefile中有一些比較複雜的規則,并大量使用了這個函數,那麼對于你的系統
性能是有害的。特别是Makefile的隐晦的規則可能會讓你的shell函數執行的次數比你
想像的多得多。