在Linux操作系统下自动生成Makefile的方法

在Linux操作系统下进行开发，编写Makefile似乎是不可缺少的事情。但是对于一个比较大的工程，编写一个符合规范的Makefile并非易事。而且由于Makefile的各种显式，隐式规则，加之平时并不经常编写Makefile，导致我们写一个Makefile文件变得更加困难了。

幸好Linux社区有一群非常懒，又非常勤奋得程序员，他们开发了一个可以自动生成Makefile文件得工具，这就是autotools。该工具可以通过扫描源文件，自动生成一个Makefile文件。是不是很神奇！下面是生成Makefile的一个整体流程，我们后面慢慢介绍。

安装autotools

有的系统可能并没有autotools工具，需要手动安装，以Ubuntu为例，可以通过如下命令进行安装：

sudo apt install automake

完成安装之后就可以使用autotools进行下面的流程了。

生成configure.ac文件

首先我们要准备一些源文件，如下图是本文准备的源文件。本文以C++语言开发的程序为例，其中main.cpp是主程序所在文件，而async_network*和storage*分别是网络通信模块和本地存储模块，分别封装了一个C++类来实现具体的功能。本文通过多个文件是为了增加项目的复杂性。源文件的具体内容本文不再赘述，因为这个与内容无关。

完成对源文件创建后，我们就可以通过autoscan命令对该目录进行扫描，生成configure.scan文件。首先切换到该目录，然后执行命令，具体如下：

autoscan

执行成功后可以看出多了两个文件，一个是autoscan.log，这个是日志文件；另外一个是configure.scan文件，这个是扫描的结果文件。

这里configure.scan其实是一个模板文件，我们需要手动修改一下其内容，并将其改名为configure.ac。具体需要做：

1） AC_INIT里面的参数: AC_INIT(main,1.0, sunnyzhangAT126.com)；

2） 添加宏AM_INIT_AUTOMAKE；

3） 在AC_OUTPUT后添加输出文件Makefile。

完成修改后的文件内容如下：

生成aclocal.m4文件

直接执行aclocal命令即可生成该文件：

aclocal

aclocal.m4是一个宏定义文件，该文件内容的生成依赖于configure.ac文件。aclocal会根据confgure.ac文件的内容，搜索本地的m4文件（通常在类似目录下面/usr/share/aclocal-1.15/），然后生成一个在本目录下面使用的aclocal.m4文件。

生成config.h.in文件

该文件的生成比较简单，直接在命令行执行如下命令即可：

autoheader

这个文件是一个模板文件，后面会利用该文件生成config.h文件。该文件包含一些宏定义。

生成Makefile.in文件

生成Makefile.in文件之前需要首先手动的创建一个Makefile.am文件，该文件用于描述源文件与目标文件的关系。本文对应的Makefile.am文件如下所示：

可以看出该文件非常简单，这比写一个Makefile要简单的多。

如果要生成多个目标文件，需要在这里写多个源文件与目标文件的对应关系。这种情况是非常常见的，比如一些复杂的项目中通常会包含主程序，测试程序，动态库等等。

生成configure文件

上述文件都生成后就可以生成configure文件了。该文件是用于生成Makefile的一个脚本。我们在很多开源项目中肯定都遇到过。在开源项目中通常都有一个生成好的configure文件，我们只需要执行该文件就可以生成Makefile。

生成configure文件的方法很简单，我们执行如下命令即可：

autoconf

至此我们完成了生成Makefile的所有准备工作，然后我们在该目录下面运行configure脚本，即可生成Makefile文件。

./configure

可以看出，在整个过程中我们只需要手动修改或者创建2个文件，而且修改的内容很少。最后我们就可以得到一个完整的Makefile文件。对于大型的软件项目，这种方法无疑是非常有效的。

今天的内容就到这里，大家只需要按照步骤运行就可以生成Makefile文件。后续我们在对每个工具进行更加深入的介绍，这样大家不仅能知其然，还能知其所以然。