GNU make中的错误：特定于目标的变量不会在隐式规则中扩展吗？-Java 学习之路

我一直在设计一个多配置Makefile（一个支持单独的'debug'和'release'目标），并且遇到了一个奇怪的问题，这似乎是GNU make中的一个bug .

当隐式规则中引用这些变量时，GNU make似乎没有正确扩展特定于目标的变量 . 这是一个简化的Makefile，它显示了这个问题：

all:
    @echo specify configuration 'debug' or 'release'

OBJS := foo.o bar.o

BUILDDIR = .build/$(CONFIG)

TARGET = $(addprefix $(BUILDDIR)/,$(OBJS))

debug: CONFIG := debug
release: CONFIG := release

#CONFIG := debug

debug: $(TARGET)
release: $(TARGET)

clean:
    rm -rf .build

$(BUILDDIR)/%.o: %.c
    @echo [$(BUILDDIR)/$*.o] should be [$@]
    @mkdir -p $(dir $@)
    $(CC) -c $< -o $@

指定目标'debug'时，CONFIG设置为'debug'，BUILDDIR和TARGET同样正确扩展 . 但是，在从对象构建源文件的隐式规则中，$ @被展开，就像CONFIG不存在一样 .

以下是使用此Makefile的输出：

$ make debug
[.build/debug/foo.o] should be [.build//foo.o]
cc -c foo.c -o .build//foo.o
[.build/debug/bar.o] should be [.build//bar.o]
cc -c bar.c -o .build//bar.o

这表明BUILDDIR正在扩展正常，但结果$ @不是 . 如果我然后注释掉目标变量规范并手动设置CONFIG：= debug（上面的注释行），我得到了我期望的结果：

$ make debug
[.build/debug/foo.o] should be [.build/debug/foo.o]
cc -c foo.c -o .build/debug/foo.o
[.build/debug/bar.o] should be [.build/debug/bar.o]
cc -c bar.c -o .build/debug/bar.o

我在Gentoo和MinGW上使用make-3.81和在Gentoo上使用make-3.82进行了测试 . 所有都表现出相同的行为 .

我发现很难相信我会是第一个遇到这个问题的人，所以我猜我可能只是做错了什么 - 但我会说实话：我不明白我是怎么回事 . :)

是否有任何制作大师可以在这个问题上阐明一些？谢谢！

3 回答

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基本上，Make计算出依赖项的DAG，并创建在运行任何规则之前必须运行的规则列表 . 分配特定于目标的值是Make在运行规则时所做的事情，稍后会出现 . 这是一个严重的限制（我和其他人之前曾抱怨过），但我不会把它称为bug，因为它在文档中有描述 . 根据GNUMake手册：

6.11 Target-specific Variable Values："As with automatic variables, these values are only available within the context of a target's recipe (and in other target-specific assignments)."

而“目标配方的上下文”意味着命令，而不是先决条件：

10.5.3 Automatic variables："[Automatic variables] cannot be accessed directly within the prerequisite list of a rule."

有几种方法可以解决这个问题 . 你可以使用Secondary Expansion，如果你的Make GNUMake版本有它（3.81不知道't, I don't知道3.82） . 或者你可以没有特定于目标的变量：
```
DEBUG_OBJS = $(addprefix $(BUILDDIR)/debug/,$(OBJS))
RELEASE_OBJS = $(addprefix $(BUILDDIR)/release/,$(OBJS))

debug: % : $(DEBUG_OBJS)
release: $(RELEASE_OBJS)

$(DEBUG_OBJS): $(BUILDDIR)/debug/%.o : %.cc
$(RELEASE_OBJS): $(BUILDDIR)/release/%.o : %.cc

$(DEBUG_OBJS) $(RELEASE_OBJS):
    @echo making $@ from $^
    @mkdir -p $(dir $@)                                                        
    $(CC) -c $< -o $@
```
回复于 2024-04-27T02:05:12+08:00

正如Beta指出的那样，这确实不是make中的错误，因为文档中描述了限制（我想我一定错过了那个特定的部分 - 抱歉） .

无论如何，我实际上能够通过做一些更简单的事情来解决这个问题 . 由于我只需要根据目标分配变量，我发现我可以使用$(MAKECMDGOALS)变量来正确扩展构建目录 . 消除$（CONFIG）变量并重写Makefile，如下所示完全符合我的要求：

all:
        @echo specify configuration 'debug' or 'release'

OBJS := foo.o bar.o

BUILDDIR := .build/$(MAKECMDGOALS)

TARGET := $(addprefix $(BUILDDIR)/,$(OBJS))

debug: $(TARGET)
release: $(TARGET)

clean:
        rm -rf .build

$(BUILDDIR)/%.o: %.c
        @echo [$(BUILDDIR)/$*.o] should be [$@]
        @mkdir -p $(dir $@)
        $(CC) -c $< -o $@

然后给出正确的结果：

$ make debug
[.build/debug/foo.o] should be [.build/debug/foo.o]
cc -c foo.c -o .build/debug/foo.o
[.build/debug/bar.o] should be [.build/debug/bar.o]
cc -c bar.c -o .build/debug/bar.o
$ make release
[.build/release/foo.o] should be [.build/release/foo.o]
cc -c foo.c -o .build/release/foo.o
[.build/release/bar.o] should be [.build/release/bar.o]
cc -c bar.c -o .build/release/bar.o
$ make debug
make: Nothing to be done for `debug'.
$ make release
make: Nothing to be done for `release'.

如果在命令行上指定了多个目标（因为$（MAKECMDGOALS）包含一个以空格分隔的列表），这当然会中断，但处理这个并不是太大的问题 .

回复于 2024-04-27T02:05:12+08:00

以下是如何在没有 MAKECMDGOALS 内省的情况下解决问题 . 问题基本上是您在 Makefile 中指定的规则构成静态图 . 特定于目标的分配在规则实体执行期间使用，但在编译期间不使用 .

解决方案是获取对规则编译的控制：使用GNU Make的类似宏的构造来生成规则 . 然后我们完全控制：我们可以将可变材料粘贴到目标，先决条件或配方中 .

这是我的 Makefile 版本

all:
        @echo specify configuration 'debug' or 'release'

OBJS := foo.o bar.o

# BUILDDIR is a macro
# $(call BUILDDIR,WORD) -> .build/WORD
BUILDDIR = .build/$(1)

# target is a macro
# $(call TARGET,WORD) -> ./build/WORD/foo.o ./build/WORD/bar.o
TARGET = $(addprefix $(call BUILDDIR,$(1))/,$(OBJS))

# BUILDRULE is a macro: it builds a release or debug rule
# or whatever word we pass as argument $(1)
define BUILDRULE
$(call BUILDDIR,$(1))/%.o: %.c
        @echo [$(call BUILDDIR,$(1))/$$*.o] should be [$$@]
        @mkdir -p $$(dir $$@)
        $$(CC) -c -DMODE=$(1) $$< -o $$@
endef

debug: $(call TARGET,debug)
release: $(call TARGET,release)

# generate two build rules from macro
$(eval $(call BUILDRULE,debug))
$(eval $(call BUILDRULE,release))

clean:
        rm -rf .build

现在，请注意优势：我可以一次构建 debug 和 release 目标，因为我已经从模板中实例化了两个规则！

$ make clean ; make debug release
rm -rf .build
[.build/debug/foo.o] should be [.build/debug/foo.o]
cc -c -DMODE=debug foo.c -o .build/debug/foo.o
[.build/debug/bar.o] should be [.build/debug/bar.o]
cc -c -DMODE=debug bar.c -o .build/debug/bar.o
[.build/release/foo.o] should be [.build/release/foo.o]
cc -c -DMODE=release foo.c -o .build/release/foo.o
[.build/release/bar.o] should be [.build/release/bar.o]
cc -c -DMODE=release bar.c -o .build/release/bar.o

此外，我已经自由地将宏参数添加到 cc 命令行中，以便模块接收 MODE 宏，告诉他们如何编译它们 .

我们可以使用变量间接来设置不同的 CFLAGS 或其他 . 看看如果我们像这样补丁上面会发生什么：

--- a/Makefile
+++ b/Makefile
@@ -3,6 +3,9 @@

 OBJS := foo.o bar.o

+CFLAGS_debug = -O0 -g
+CFLAGS_release = -O2
+
 # BUILDDIR is a macro
 # $(call BUILDDIR,WORD) -> .build/WORD
 BUILDDIR = .build/$(1)
@@ -17,7 +20,7 @@ define BUILDRULE
 $(call BUILDDIR,$(1))/%.o: %.c
        @echo [$(call BUILDDIR,$(1))/$$*.o] should be [$$@]
        @mkdir -p $$(dir $$@)
-       $$(CC) -c -DMODE=$(1) $$< -o $$@
+       $$(CC) -c $$(CFLAGS_$(1)) -DMODE=$(1) $$< -o $$@
 endef

 debug: $(call TARGET,debug)

跑：

$ make clean ; make debug release
rm -rf .build
[.build/debug/foo.o] should be [.build/debug/foo.o]
cc -c -O0 -g -DMODE=debug foo.c -o .build/debug/foo.o
[.build/debug/bar.o] should be [.build/debug/bar.o]
cc -c -O0 -g -DMODE=debug bar.c -o .build/debug/bar.o
[.build/release/foo.o] should be [.build/release/foo.o]
cc -c -O2 -DMODE=release foo.c -o .build/release/foo.o
[.build/release/bar.o] should be [.build/release/bar.o]
cc -c -O2 -DMODE=release bar.c -o .build/release/bar.o

最后，我们可以将它与 MAKECMDGOALS 结合起来 . 我们可以检查 MAKECMDGOALS 并过滤掉那里没有指定的构建模式 . 如果调用 make release ，我们不需要扩展 debug 规则 . 补丁：

--- a/Makefile
+++ b/Makefile
@@ -3,6 +3,11 @@

 OBJS := foo.o bar.o

+# List of build types, but only those mentioned on command line
+BUILD_TYPES := $(filter $(MAKECMDGOALS),debug release)
+
+$(warning "generating rules for BUILD_TYPES := $(BUILD_TYPES)")
+
 CFLAGS_debug = -O0 -g
 CFLAGS_release = -O2

@@ -17,18 +22,15 @@ TARGET = $(addprefix $(call BUILDDIR,$(1))/,$(OBJS))
 # BUILDRULE is a macro: it builds a release or debug rule
 # or whatever word we pass as argument $(1)
 define BUILDRULE
+$(1): $(call TARGET,$(1))
 $(call BUILDDIR,$(1))/%.o: %.c
        @echo [$(call BUILDDIR,$(1))/$$*.o] should be [$$@]
        @mkdir -p $$(dir $$@)
        $$(CC) -c $$(CFLAGS_$(1)) -DMODE=$(1) $$< -o $$@
 endef

-debug: $(call TARGET,debug)
-release: $(call TARGET,release)
-
-# generate two build rules from macro
-$(eval $(call BUILDRULE,debug))
-$(eval $(call BUILDRULE,release))
+$(foreach type,$(BUILD_TYPES),\
+  $(eval $(call BUILDRULE,$(type))))

 clean:
        rm -rf .build

请注意，我通过将 debug: 和 release: 目标滚动到 BUILDRULE 宏来简化操作 .

$ make clean ; make release
Makefile:9: "generating rules for BUILD_TYPES := "
rm -rf .build
Makefile:9: "generating rules for BUILD_TYPES := release"
[.build/release/foo.o] should be [.build/release/foo.o]
cc -c -O2 -DMODE=release foo.c -o .build/release/foo.o
[.build/release/bar.o] should be [.build/release/bar.o]
cc -c -O2 -DMODE=release bar.c -o .build/release/bar.o

$ make clean ; make release debug
Makefile:9: "generating rules for BUILD_TYPES := "
rm -rf .build
Makefile:9: "generating rules for BUILD_TYPES := debug release"
[.build/release/foo.o] should be [.build/release/foo.o]
cc -c -O2 -DMODE=release foo.c -o .build/release/foo.o
[.build/release/bar.o] should be [.build/release/bar.o]
cc -c -O2 -DMODE=release bar.c -o .build/release/bar.o
[.build/debug/foo.o] should be [.build/debug/foo.o]
cc -c -O0 -g -DMODE=debug foo.c -o .build/debug/foo.o
[.build/debug/bar.o] should be [.build/debug/bar.o]
cc -c -O0 -g -DMODE=debug bar.c -o .build/debug/bar.o

回复于 2024-04-27T02:05:12+08:00

GNU make中的错误：特定于目标的变量不会在隐式规则中扩展吗？

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