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Compilez sous GNU/Linux !
Vous vous apprêtez à lire un tutoriel rédigé par un membre de ce site. Malgré tout le soin que ce membre a pu apporter au tutoriel, nous ne pouvons pas garantir que les informations contenues sur cette page sont exactes à 100%. Merci de garder cela en tête lorsque vous lirez cette page ;o)
Bonjour à tous, petits Linuxiens.
Le but de ce tuto est de permettre à tous les zéros de compiler sous GNU/Linux à l'aide de GCC, et d'utiliser la commande
make.
Je fais quoi avec des gnous ? J'essaie le C ?
Ce tuto s'adresse à ceux qui ont des connaissances en programmation et qui utilisent Linux.
Pour les non-initiés à la programmation, lisez d'abord
l'INCONTOURNABLE tuto de M@teo sur la programmation en C / C++,
mon tuto sera en fait un supplément à ce dernier, plus orienté Linux.
Pour les novices de Linux, passez d'abord par :
-
le tuto de M@teo sur Linux, non encore abouti au moment où j'écris ses lignes, mais prometteur !
-
la documentation ubuntu francophone, en attendant, très bon site pour démarrer sous Linux avec la distribution Ubuntu.
Pour les autres, bonne lecture.
Un peu de culture
GCC signifie
GNU Compiler Compilation, autrefois un compilateur C ("GNU C Compiler") devenu multilangage, est un compilateur sous Linux, permettant de compiler du C, du C++, du Java, et j'en passe...
Pour plus de détails, :
gcc sur wikipedia.
Je prendrai comme exemple la compilation en C sous Linux Ubuntu, mais vous pourrez utiliser les informations de ce tuto pour d'autres langages et sous d'autres distributions !
Compilez avec GCC
Installer GCC
Tout d'abord, avant d'entrer dans le vif du sujet, il faut que vous ayez gcc installé !
Sous Ubuntu ou Debian, tapez :
Code : Console | sudo apt-get install build-essential |
Ceci installera
gcc (pour langage C) et
g++ (pour langage C++), mais aussi la commande
make qui sera utile pour la suite !
Pour les autres, vous avez sûrement un gestionnaire de paquets. Recherchez donc les paquets
gcc et
g++ (pour java, prenez
gcj, pour fortran prenez
g77 ou
gfortran).
Utiliser gcc
gcc s'utilise en console (c'est en trois lettres, ça commence par g mais ce n'est pas gui !). C'est une commande qui prend des arguments :
gcc [arguments] [fichiers à compiler] (-o fichier de sortie)
Sans arguments, gcc fait toute la compilation jusqu'à l'exécutable.
L'argument
-o permettra de spécifier le nom du fichier de sortie, quels que soient les autres arguments, et donc quel que soit son type !
Imaginons que notre projet soit constitué d'un
main.c gérant le programme et d'un
fonctions.c (avec
fonctions.h) pour les fonctions qu'il appelle !
Code : Console | gcc main.c fonctions.c -o Programme |
Ceci créera l'exécutable
Programme basé sur
main.c et
fonctions.c.
Lorsque les headers sont dans le même répertoire que les sources, il est inutile de les préciser.
Et en C++ ?
Eh bien c'est pareil, sauf que vous utiliserez
g++ au lieu de
gcc :
Code : Console | g++ main.cpp fonctions.cpp -o Programme |
Pour lancer le programme, il suffit de taper :
Code : Console
Les arguments de GCC
La liste est non-exhaustive. Le nombre d'arguments de la fonction
gcc est astronomique ! Je ne liste ici que les plus courants (et j'en oublie probablement).
-c : indique à GCC de ne pas linker.
Vous obtiendrez alors un fichier objet (.o).
Exemple :
Code : Console
-v : mode verbeux.
Affiche plus de détails.
Si vous voulez tout savoir : les infos sur le processus de compilation, le MD5 de la cible obtenue, ...
-I : spécifie le ou les répertoire(s) des headers.
Indique à
gcc où rechercher les fichiers
.h.
Par exemple, si vos
.c sont dans le dossier
sources et vos
.h sont dans le dossier
headers, il vous faudra entrer :
Code : Console | gcc sources/*.c -I headers -o Programme |
-pipe : avec cette option, GCC ne génère pas de fichier temporaire entre chaque étape.
Utilise des tubes (comme les | en shell) de façon à ne générer que le fichier cible.
-0x : indique le degré d'optimisation (x varie de 1 a 6).
gcc optimise votre code, c'est-à-dire qu'il va modifier le code source de façon à ce que le programme ait le même résultat par le chemin le plus court. En somme, il dit "t'aurais mieux fait de programmer cette fonction comme ça !".
Plus le degré est fort, plus l'optimisation est bonne, mais plus la compilation est longue et gourmande en mémoire !
Remplacez
x par
s (
-Os) et gcc organisera votre code de manière à ce qu'il soit le plus court possible.
-w : supprime tous les avertissements.
Je suis un tueur en programmation, je suis plus un gamin ! Na !
-W : GCC plus exigeant quant aux warnings.
Si votre programme se compile mais ne fait pas ce qu'il devrait faire, essayez avec cet argument !
-Wall : GCC est encore plus exigeant !
La solution ultime !
Attention tout de même : avec cette option, le compilateur peut trouver des erreurs dans des bibliothèques externes qu'on utilise !
-Werror : tous les warnings deviennent des erreurs.
Seul le code parfait compilera !
-g : mode Debugger.
L'affichage des warnings sera plus détaillé !
-o [fichier] : spécifie la cible.
J'en ai parlé plus haut, sachez simplement que le fichier cible peut être aussi bien un exécutable qu'un fichier objet ou que-sais-je, suivant les autres arguments.
Enfin, c'est un argument comme un autre, vous n'êtes pas obligés de le mettre à la fin comme je l'ai fait :
Code : Console équivaut à :
Code : Console
Personnellement, je le mets à la fin car ça me semble plus clair, mais c'est vous qui choisissez !
Si vous ne spécifiez pas de cible, la cible par défaut sera
a.out dans le cas d'un exécutable,
(nom du fichier c).o dans le cas d'un objet.
C'est tout ?
Vous en voulez plus ? Taper
man gcc en console.
Allez, je suis sympa, vous avez la même chose en français
en cliquant ici.
Tous les arguments y sont... De quoi perdre la tête !
Le compilateur gcc vous permet aussi de compiler les bibliothèques (certains disent "librairies", car "library" en anglais).
Il existe deux types de bibliothèques : les bibliothèques statiques et les bibliothèques dynamiques.
Les bibliothèques statiques
Une bibliothèque statique (généralement d'extension
.a) est une bibliothèque qui sera intégrée à l'exécutable lors de la compilation.
L'avantage est que l'exécutable produit est autonome et ne nécessite rien de plus pour fonctionner. La bibliothèque se comporte comme un autre fichier objet.
Si vous voulez faire une bibliothèque statique avec
machin.c et
machin.h, il suffit de faire :
Code : Console | gcc -c machin.c -o machin.o
ar -q libmachin.a machin.o |
La première commande crée le fichier objet (ça, on connait). La commande
ar archive tout simplement ce fichier.
Pour plus de détails, lisez
man ar en français.
La bibliothèque se liera comme n'importe quel fichier objet :
Code : Console | gcc bidule1.o bidule2.o bidule3.o libmachin.a -o Programme |
Les bibliothèques dynamiques
Les bibliothèques dynamiques -
.so (Sharing Object) sous Linux ou
.dll (Dynamic Link Library) sous Windows - sont des bibliothèques qui ne sont pas intégrées à l'exécutable lors de l'édition de liens. L'exécutable appelle alors la bibliothèque pour exécuter les fonctions.
Il en ressort plusieurs avantages :
- si la bibliothèque est utilisée par plusieurs programmes, elle n'est chargée qu'une fois en mémoire ;
- l'exécutable est plus léger ;
- on peut la mettre à jour sans recompiler le programme (à condition de ne pas modifier le header).
En revanche, il faudra fournir la bibliothèque, sans quoi le programme ne pourra pas fonctionner.
Pour créer une bibliothèque dynamique, il faut utiliser
Code : Console | gcc -c -fPIC truc -o truc.o
gcc -shared -fPIC truc.o -o libtruc.so |
L'option
-fPIC (Position Independent Code) compile sans indiquer d'adresse mémoire dans le code, car en fonction du programme qui l'utilisera, les adresses pourront être différentes. Ceci évitera des conflits entre les bibliothèques.
L'option
-shared indique que c'est une bibliothèque partagée (autre façon de dire dynamique).
On compilera encore de la même manière (avec
-fPIC en plus, par sécurité) :
Code : Console | gcc -fPIC bidule1.o bidule2.o bidule3.o libtruc.so -o Programme |
Hélas, l'exécutable n'est pas prêt à être utilisé. En effet, lorsqu'un programme appelle une bibliothèque, Linux cherche si la bibliothèque est installée dans un répertoire par défaut, mais pas dans le répertoire courant.
Pour pouvoir utiliser ce programme, il y a 2 solutions :
- LA MAUVAISE : copier la bibliothèque dans /lib ou dans /usr/libCode : Console(nécessite d'être root)
On laisse ces répertoires aux programmes fournis et suivis par la distribution Linux. On ne pollue pas le système avec nos programmes personnels.
Pour les programmes personnels (ou du voisin, ou que-sais-je), on utilise le répertoire /usr/local.
On copiera donc les bibliothèques dans /usr/local/lib !
Hélas, ce répertoire ne sera pas trouvé non plus par le système lorsque le programme appellera la bibliothèque ! On utilisera donc :
- LA BONNE MÉTHODE : utiliser la variable LD_LIBRARY_PATH. Cette variable donne les autres chemins où sont appelés les bibliothèques. Elle est sous la forme chemin1:chemin2:chemin3. Vous pouvez voir sa valeur en utilisant :Code : ConsoleGénéralement par défaut, elle n'est pas définie, la commande affichera alors un blanc. Pour ajouter un dossier, il suffit de mettreCode : Console
| export LD_LIBRARY_PATH=chemin:$LD_LIBRARY_PATH |
Pour indiquer le répertoire courant, utilisez le point (.).
Si vous ne voulez pas refaire la manip après chaque démarrage du système, éditez le fichier
/home/moi/.bash_profile (n'affecte que l'utilisateur "moi") ou bien
/etc/profile (affecte tous les utilisateurs, nécessite donc d'être root pour le modifier).
Rajoutez la ligne
export LD_LIBRARY_PATH=chemin:$LD_LIBRARY_PATH, et voilà !
Remarquez, vous pouvez le faire en une ligne de commande :
Code : Console | echo export LD_LIBRARY_PATH=chemin:$LD_LIBRARY_PATH >> ~/.bash_profile |
Cependant, ceci rajoutera la ligne à la fin du fichier. Les fichiers
.bash_profile (s'il existe) et
/etc/profile étant structurés, il est préférable de les éditer à la main.
Les noms usuels
J'ai donné comme nom à mes exemples
libmachin.a et
libtruc.so. J'aurais très bien plus les appeler
machin.lib et
truc.dll : on est sous Linux, tout est permis !
Cependant, on utilisera plutôt par convention, des noms du même type que mes exemples. De plus, cela vous permettra de compiler en utilisant les options
-l et
-L :
- -lmachin pour libmachin.a ou -ltruc pour libtruc.so,
-l rajoute automatiquement lib devant et .a ou .so derrière ;
- -Lchemin pour indiquer le chemin ;
non nécessaire si le chemin est /lib ou /usr/lib (mais ça ne devrait pas !) ou dans LD_LIBRARY_PATH.
Exemple :
Code : Console | gcc -fPIC bidule.o -L. -lbidule -o Programme |
gcc créera l'exécutable
Programme en liant l'objet
bidule.o avec la bibliothèque
libbidule.so (ou
libbidule.a s'il ne trouve pas le so), située dans le répertoire courant.
Mettre à jour une bibliothèque
ld -soname
Maintenant, vous savez faire des bibliothèques dynamiques ; mais comment différencier deux versions de la même bibliothèque et faire en sorte que la nouvelle version fonctionne avec un programme compilé avec la première version ?
Par exemple, je compile le programme
bidule avec la bibliothèque
libtruc.so.1.1. Plus tard, je veux installer (pour un autre programme)
libtruc.so.1.2. Mais je veux que le programme
bidule puisse l'utiliser.
On utilise pour cela l'option
-Wl,-soname, pour définir le lien
libtruc.so.1 comme cela :
Code : Console | gcc -Wl,-soname, libtruc.so.1 -o libtruc.so.1.1 |
Ceci créera la bibliothèque
libtruc.so.1.1, à partir de
libtruc.so.1, et cette bibliothèque sera reconnue comme
libtruc.so.1 !
Quelques explications
Je ne vous l'avais pas dit, mais gcc ne fait pas l'édition de liens ! Il appelle pour cela la commande
ld !
Pour passer des options à
ld avec gcc on utilise
-Wl,option,
L'option
-soname libtruc.so.1 permettra à l'OS de reconnaître une bibliothèque comme s'appelant
libtruc.so.1.
Le nom
libtruc.so.1 sera intégré dans la cible (
libtruc.so.1.1) et sera lu par
ldconfig.
ldconfig
ldconfig crée des liens (comprenez des raccourcis) entre les
-soname et les bibliothèques concernées.
Il inspecte les bibliothèques dans les emplacements suivants :
- /lib
- /usr/lib
- les chemins indiqués dans /etc/ld.so.conf (vous pouvez l'éditer si vous êtes root) ;
- les chemins de LD_LIBRARY_PATH.
Il crée pour chaque bibliothèque un lien ayant comme nom le
-soname et ayant comme cible la bibliothèque. Si deux bibliothèques ont le même
-soname, il fera le lien vers la version la plus récente.
Faites attention aux points suivants :
- le nom de la bibliothèque doit être du type libnom.so.version pour être reconnue par ldconfig ;
- si vous éditez /etc/ld.so.conf, vous n'avez plus besoin de LD_LIBRARY_PATH ;
- une bibliothèque de ce type ne sera pas reconnue avec l'option -l, qui nécessite un type libnom.so (sans rien derrière) ;
- il existe certaines conventions : pour mettre à jour une bibliothèque il faut que les prototypes des fonctions soient identiques, si vous rajoutez une fonction à cette bibliothèque, il faudra mettre à votre bibliothèque -soname libtruc.so.2 ! Elle sera alors différente de libtruc.so.1 !
- il faudra exécuter ldconfig en console avant de lancer le programme.
Note : la commande
ldd Programme liste les bibliothèques utilisées par votre programme.
Compiler avec des bibliothèques tierces
Si vous avez installé une bibliothèque tierce (GTK ou SDL par exemple), vous vous demandez sûrement où se trouve les fameux
.so !
La réponse est qu'il n'y a pas à se poser la question !
On utilise dans ce cas la commande
pkg-config.
pkg-config est un utilitaire qui donne des informations sur les bibliothèques installées.
Ainsi :
Code : Console | pkg-config --cflags [bibliothèque] |
donne la liste des dossiers des headers de [bibliothèque]
Code : Console | pkg-config --libs [bibliothèque] |
donne la liste des fichiers de [bibliothèque]
Le nom [bibliothèque] doit être donné sous la forme nom-version. Par exemple, pour GTK+ 2.0, c'est "gtk+-2.0" !
pkg-config donne la liste telle qu'elle peut être comprise par gcc (avec des
-I et des
-l). On peut donc l'intégrer directement à une commande gcc.
Donc, pour compiler un programme
main.c qui utilise GTK+, on fera :
Code : Console | gcc -c main.c ${pkg-config --cflags gtk+-2.0} -o main.o
gcc main.o ${pkg-config --libs gtk+-2.0} -o Programme |
(Le
$ permet de renvoyer la valeur de ce qu'il y a entre crochets à la commande, comme en C ou en bash.)
On peut aussi le faire en une seule commande :
Code : Console | gcc main.c ${pkg-config --cflags --libs gtk+-2.0} -o Programme |
Petit problème de compréhension ? Envie d'en savoir plus ?
Code : Console | man ar
man ldd
man ld.so
man ldconfig
man pkg-config |
Ça y est ! Vous maîtrisez gcc !
Ouah ! Mais j'ai un big programme à compiler, moi !
Faut que je me tape toutes ces commandes ?
Heureusement non, ce serait le comble du programmeur de taper sans cesse les mêmes commandes !
Il existe un outil permettant d'automatiser un peu tout ça. J'ai nommé :
make.
What does make make ?
Vous commencez à vous demander ce que sont ces
makefiles et ces
makes que je vois partout.
Vous vous y êtes peut-être confrontés si vous avez téléchargé des programmes sous Linux au format
tar.gz.
La commande
make va tout simplement faire une série de commandes, située dans un fichier appelé
Makefile.
En gros, ça ressemble au bon vieux
.bat (à quelques exceptions près) :
- la syntaxe de make sera plus adaptée aux commandes de compilation ;
- make effectue les commandes en fonction des fichiers les plus récents ;
- make gère les dépendances ;
- et j'en passe...
Comment ? Eh bien c'est ce qu'on va voir !
La syntaxe du Makefile
Le fichier
Makefile est celui dans lequel on met les commandes qui seront exécutées par
make.
Vous devez donc avoir
make installé (relancez votre gestionnaire de paquets si nécessaire).
Les règles
La structure de base du
Makefile est :
Code : Bash1
2
3 | cible: dependances
commandes
...
|
où :
- cible est le nom du fichier créé (par exemple, Programme) ;
- dependances représente la liste des fichiers (ou règles) nécessaires à la construction de la cible ;
- commandes représente les commandes à effectuer pour créer la cible.
Notez bien que la cible n'est construite que si le fichier source est plus récent.
On appelle cette structure une règle.
Le fichier
Makefile n'est rien de plus qu'un ensemble de règles.
Retenez bien ce vocabulaire, c'est important pour la suite !
Sinon, ne pleurez pas si vous vous sentez perdus !
Hein ? J'ai pas tout compris ! Comment ça marche ?
Ca ira mieux avec un petit exemple :
Un Makefile minimal
Reprenons mon exemple de tout à l'heure !
Nous avons trois fichiers :
main.c,
fonctions.c et
fonctions.h.
Les commandes à exécuter pour compiler seront :
Code : Console | gcc -c fonctions.c -o fonctions.o
gcc -c main.c -o main.o
gcc main.o fonctions.o -o Programme |
Le
Makefile sera structuré comme tel :
Code : Bash1
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9 | #Ceci est mon Makefile
Programme : main.o fonctions.o
gcc main.o fonctions.o -o Programme
main.o : main.c fonctions.c
gcc -c main.c -o main.o
fonctions.o : fonctions.c
gcc -c fonctions.c -o fonctions.o
|
Les tabulations avant les lignes de commandes sont obligatoires !
Eh oui ! Ne me demandez pas pourquoi, ce n'est pas moi qui ai créé make !
Regardons de plus près sur cet exemple comment fonctionne un
Makefile.
Nous cherchons à créer le fichier exécutable
Programme, la première dépendance (
main.o) est la cible d'une des régles de notre
Makefile, nous évaluons donc cette règle. Comme aucune dépendance de
main.o n'est une règle, aucune autre règle n'est à évaluer pour compléter celle-ci.
Deux cas se présentent ici : soit le fichier
main.c est plus récent que le fichier
main.o, la commande est alors exécutée et
main.o est construit ; soit
main.o est plus récent que
main.c et la commande n'est pas exécutée. L'évaluation de la règle
main.o est terminée.
Les autres dépendances de la règle
Programme (en l'occurrence ici :
fonctions.o) sont examinées de la même manière (si
fonctions.c est plus récent que
fonctions.o, la commande qui construit ce dernier est exécutée).
Enfin, si nécessaire (si un des objets est plus récent que
Programme), la commande de la règle
Programme est exécutée et
Programme est construit.
En résumé, les règles seront exécutées dans l'ordre inverse de l'écriture du
Makefile, selon que les dépendances soient ou non plus récentes que leur cible !
Et comment je le lance ?
Il suffit d'enregistrer le projet sous
Makefile (sans extension) puis de lancer dans un terminal :
Code : Console
Facile, non ?
Notez que la commande
make sans arguments exécute la première règle du
Makefile, vous pouviez donc taper simplement :
Code : Console
Un Makefile enrichi
On peut, avec cette syntaxe, ajouter d'autres fonctions à notre
Makefile.
Par exemple, une fonction
clean qui permet de supprimer les fichiers temporaires, et une fonction
mrproper qui permet un
rebuild complet.
Pour les faire, c'est très simple,
Makefile permet aussi d'exécuter des commandes du shell, c'est-à-dire les commandes classiques que vous entrez en ligne de commande (
mkdir,
rm,
ls,...).
Notre
Makefile devient alors :
Code : Bash 1
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20 | #mon Makefile enrichi
#création de l'exécutable 'Programme'
all: main.o fonctions.o
gcc main.o fonctions.o -o Programme
main.o: main.c fonctions.h
gcc -c main.c -o main.o
fonctions.o: fonctions.c
gcc -c fonctions.c -o fonctions.o
#suppression des fichiers temporaires
clean:
rm -rf *.o
#suppression de tous les fichiers, sauf les sources,
#en vue d'une reconstruction complète
mrproper: clean
rm -rf hello
|
Vous remarquez que j'ai remplacé le nom de la première règle (
Programme) par
all.
C'est parce que on utilise des conventions dans les
Makefile :
- all : compile tous les fichiers source pour créer l'exécutable principal ;
- install: exécute all, et copie l'exécutable, les librairies, les datas, et les fichiers en-tête s'il y en a dans les répertoires de destination ;
- uninstall : détruit les fichiers créés lors de l'installation, mais pas les fichiers du répertoire d'installation (où se trouvent les fichiers source et le Makefile) ;
- clean : détruit tout les fichiers créés par all ;
- info : génère un fichier info ;
- dvi : génère un fichier dvi ;
- dist : crée un fichier tar de distribution.
Revenons maintenant à mon exemple : pour l'exécuter, il suffit de mettre en console
Code : Console
pour créer l'exécutable
Programme
Code : Console
pour supprimer les fichiers temporaires
Code : Console
pour préparer une reconstruction complète.
Le shell Linux permet de combiner les commandes !
On peut donc tout envoyer en une seule ligne de commande !
Je vous rappelle que
make seul équivaut à
make all.
On obtient alors :
Code : Console
pour installer le programme sans laisser de fichiers temporaires.
Encore plus fort !
Code : Console
fera une reconstruction complète du programme.
Les directives
Dans certains cas, le
Makefile tel que ci-dessus peut présenter quelques problèmes.
Nous allons voir lesquels et comment y pallier.
Cibles particulières : .PHONY
Reprenons la règle
clean :
Code : Bash
Vous remarquerez que cette règle ne présente pas de dépendance.
make accepte ces règles, le fichier est alors considéré comme à jour s'il existe.
Mais il n'y a pas de fichiers clean ?
Justement, s'il y a dans le répertoire courant un fichier nommé
clean, la commande ne sera jamais effectuée.
On définit alors la cible
clean comme étant une cible particulière avec la directive
.PHONY !
On ajoutera simplement une ligne au
Makefile avant
clean, voire même en tête du fichier.
Dans notre exemple, on définira
clean et
mrproper comme cibles spéciales :
Code : Bash
Les règles implicites
En fait, je ne vous l'avait pas dit, mais
make est capable de générer certains fichiers même si on ne lui indique pas la commande !
Reprenons la règle
all et ses dépendances.
Je vous la remets pour mémoire :
Code : Bash1
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8 | all: main.o fonctions.o
gcc main.o fonctions.o -o Programme
main.o: main.c fonctions.h
gcc -c main.c -o main.o
fonctions.o: fonctions.c
gcc -c fonctions.c -o fonctions.o
|
Si on supprime la règle
main.o,
make trouvera tout seul comme un grand comment créer
main.o à partir de
main.c !
On appelle cela les règles implicites. Ces règles - inexistantes dans le
Makefile mais appliquées - peuvent poser des problèmes avec certains
Makefile plus complexes.
On mettra alors la directive
.SUFFIXES en tête du
Makefile pour être tranquilles !
Mon
Makefile devient alors :
Code : Bash 1
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25 | #définition des cibles particulières
.PHONY: clean, mrproper
#désactivation des règles implicites
.SUFFIXES
#all
all: main.o fonctions.o
gcc main.o fonctions.o -o Programme
main.o: main.c fonctions.h
gcc -c main.c -o main.o
fonctions.o: fonctions.c
gcc -c fonctions.c -o fonctions.o
#clean
clean:
rm -rf *.bak rm -rf *.o
#mrproper
mrproper: clean
rm -rf hello
|
Ces directives ne sont pas obligatoires, mais il vaut mieux prendre l'habitude de les mettre par sécurité.
Nous avons vu comment réaliser un
Makefile simple permettant de contenir les informations pour compiler un programme. Cependant, nous sommes encore soumis à certaines limites :
- si on a 120 fichiers main.c, on aura 120 règles à définir ;
- s'ils sont répartis dans 50 répertoires, le Makefile va être imposant ;
- si on veut compiler avec un autre compilateur, ou bien ajouter des arguments à gcc, il faudra corriger toutes les commandes.
Heureusement pour nous, il existe des moyens de simplifier tout ça.
Les variables
Variables personnalisées
On peut introduire des variables dans make.
Bon d'accord, ce n'est pas vraiment des variables car leur valeur ne change pas !
En fait, ça ressemble aux macro-commandes
#define en C !
On introduit une variable sous la forme NOM = VALEUR.
On appelle ensuite sa valeur avec
$(NOM).
Un petit exemple pour être plus clair.
Définissons la variable
CC pour définir le compilateur :
CC = gcc.
on remplace alors
gcc par
$(CC) dans les commandes.
De même, imaginons qu'on veuille mettre des arguments à
gcc pour la compilation.
Par exemple
gcc -W -Wall -v.
On définit pareillement
CFLAGS = -W -Wall -v.
On ajoute
$(CFLAGS) aux commandes.
Mettons ça sur notre
Makefile (toujours le même) :
Code : Bash 1
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30 | #définition des cibles particulières
.PHONY: clean, mrproper
#désactivation des règles implicites
.SUFFIXES
#définition des variables
CC = gcc
CFLAGS = -W -Wall -v
#all
all: main.o fonctions.o
$(CC) main.o fonctions.o -o Programme
main.o: main.c fonctions.h
$(CC) -c main.c -o main.o $(CFLAGS)
fonctions.o: fonctions.c fonctions.h
$(CC) -c fonctions.c -o fonctions.o $(CFLAGS)
#clean
clean:
rm -rf *.bak rm -rf *.o
#mrproper
mrproper: clean
rm -rf Programme
|
Et voilà !
Maintenant, si on veut utiliser d'autres arguments, il suffira de changer la valeur de
CXFLAGS en tête du fichier !
Pour les variables, on utilisera là aussi des conventions.
Pour les noms d'exécutables et d'arguments :
- AR : programme de maintenance d'archive (ar) ;
- CC : compilateur C (gcc) ;
- CXX : compilateur C++ (g++) ;
- RM : commande pour effacer un fichier (rm) ;
- TEX : programme pour créer un fichier TeX dvi à partir d'un source TeX (tex) ;
- ARFLAGS : paramètres à passer au programme de maintenance d'archives ;
- CFLAGS : paramètres à passer au compilateur C ;
- CXXFLAGS : paramètres à passer au compilateur C++ ;
- LDFLAGS : paramètres à passer au compilateur pour l'éditions de liens.
Pour les noms de répertoires et les destinations :
- prefix : racine du répertoire d'installation (= /usr/local) ;
- exec_prefix : racine pour les binaires (= $(prefix)) ;
- bindir : répertoire d'installation des binaires (= $(exec_prefix)/bin);
- libdir : répertoire d'installation des librairies (= $(exec_prefix)/lib) ;
- datadir : répertoire d'installation des données statiques pour le programme (= $(exec_prefix)/lib) ;
- statedir : répertoire d'installation des données modifiables par le programme (= $(prefix)/lib);
- includedir : répertoire d'installation des en-têtes (= $(prefix)/include) ;
- mandir : répertoire d'installation des fichiers de manuel (= $(prefix)/man) ;
- manxdir : répertoire d'installation des fichiers de la section x du manuel (= $(prefix)/manx) ;
- infodir : répertoire d'installation des fichiers info (= $(prefix)/info) ;
- srcdir: répertoire d'installation des fichiers sources (= $(prefix)/src).
Les variables automatiques
Makefile permet aussi l'utilisation de variables automatiques, calculées lors de l'exécution de chaque règle.
- $@ : nom de la cible ;
- $< : première dépendance de la liste des dépendances ;
- $? : les dépendances plus récentes que la cible ;
- $^ : toutes les dépendances ;
- $* : correspond au ' * ' simple dans le shell, i.e. représente n'importe quel nom.
On peut alors (encore !) remplacer notre
Makefile par :
Code : Bash1
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9 | #all
all: main.o fonctions.o
$(CC) $^ -o Programme $(CFLAGS)
main.o: main.c fonctions.h
$(CC) -c $< -o $@ $(CFLAGS)
fonctions.o: fonctions.c
$(CC) -c $< -o $@ $(CFLAGS)
|
Pour plus de clarté, je n'ai repris que la partie qui nous intéresse ici.
J'ai pas l'impression que ça soit utile.
Ça sert pas juste à compliquer mon Makefile ?
Les variables internes sont utiles lorsqu'elles sont combinées avec ce que je vais vous apprendre tout de suite.
Les règles d'inférence
Nous pouvons spécifier des règles génériques.
Par exemple, vous avez remarqué que les règles
main.o et
fonctions.o se ressemblent.
On peut alors définir une seule et même règle !
On utilisera comme notation :
%.o: %.c.
make lira alors "fais-moi des
.o avec tous les
.c à l'aide de la commande suivante".
Notre
Makefile est alors simplifié.
Code : Bash1
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6 | #all
all: main.o fonctions.o
$(CC) $^ -o Programme $(CFLAGS)
%.o: %.c
$(CC) -c $< -o $@ $(CFLAGS)
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Une ligne de moins, ça fait plaisir !
Cependant, il y a un problème ici.
Vous n'avez rien remarqué ?
Le header a maintenant disparu des dépendances.
On peut corriger ça en spécifiant des dépendances en dehors des règles d'inférence :
Code : Bash1
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8 | all: main.o fonctions.o
$(CC) $^ -o Programme $(CFLAGS)
main.o: fonctions.h
%.o: %.c
$(CC) -c $< -o $@ $(CFLAGS)
|
Et pourquoi je mets pas des * au lieu des % ?
Pour spécifier "tous les fichiers de type
.c", on utilisera :
- %.c pour les cibles ;
- %.c dans les dépendances;
- $*.c dans les commandes.
Les bons élèves me diront :
Mais dans la commande clean de tout à l'heure
on avait utilisé *.o (et non $*.o) ?
Je le rappelle pour mémoire :
Code : Bash
La commande
rm -rf *.o est une commande du shell.
Ici le caractère * est géré par le shell et non pas par
make.
En fait on peut remplacer les caractères joker de
make (
% et
$*) par celui du shell (
*)
SAUF POUR LES CIBLES !
On appelle les caractères
% et
$* des
patterns.
En général, lorsqu'on utilise les patterns pour la cible, on les utilise dans toute la règle. Sinon on utilisera le caractère
* du shell.
Les conditions
Pour optimiser notre
Makefile, nous pouvons utiliser des conditions.
Nous avons vu que les variables fonctionnaient comme des
#define en C !
Et qui dit
#define, dit macros, dit
#ifdef !
Je crois qu'en une phrase j'ai tout dit !
Dans un
Makefile on utilsera la structure :
Code : Bash1
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6 | ifeq($(VARIABLE),valeur)
#Actions
else
#Actions
endif
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Par exemple, imaginons que l'on veuille pouvoir compiler en mode debugger (
debug) ou en mode distribution (
release).
On définit une variable
DEBUG dans le
Makefile suivant :
Code : Bash 1
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28 | #définition des variables
CC = gcc
EXEC = Programme
DEBUG = yes
ifeq($(DEBUG),yes)
CFLAGS = -g -W -Wall
else
CFLAGS =
endif
#all conditionnel
all : $(EXEC)
ifeq($DEBUG),yes)
@echo "Génération en mode Debug"
else
@echo "Génération en mode Release"
endif
Programme: main.o fonctions.o
$(CC) $^ -o $(EXEC)
main.o: fonctions.h
%.o: %.c
$(CC) -c $< -o $@ $(CFLAGS)
|
Facile, non ?
Non ? Bon allez, encore une dernière ligne droite et vous serez des pros du
Makefile !
L'appel récursif
Il est possible d'appeler
make à l'intérieur d'un
Makefile.
Je vais prendre comme exemple cette fois un programme plus compliqué.
Nous avons un fichier
main.c dans le répertoire
main.
Nous avons
fonctions1.c,
fonctions2.c,
fonctions3.c dans le répertoire
fonctions (avec les headers correspondants).
On veut créer un
Makefile dans chaque répertoire, et un autre qui y fera appel.
make peut appeler un autre
Makefile avec la commande
make -C [répertoire].
Ex. :
Code : Console
va exécuter la règle
all dans le
Makefile situé dans
main.
On peut donc faire nos
Makefile comme ceci :
Code : Bash 1
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19 | #Makefile racine
.SUFFIXES
.PHONY
LD = gcc
LDFLAGS =
OBJ = fonctions/*.o main/*.o
all:
$(LD) $(OBJ) -o Programme
%.o
make -C main
make -C fonctions
clean:
make -C main clean
make -C fonctions clean
rm -rf *.o
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15 | #main/Makefile
.SUFFIXES
.PHONY : clean
CC = gcc
CFLAGS = -W
OBJ = main.o
all: $(OBJ)
%o: %c
$(CC) -c $^ -o $@ $(CFLAGS)
clean:
rm -rf *.o
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Code : Bash 1
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16 | #fonctions/Makefile
.SUFFIXES
.PHONY : clean
CC =gcc
CFLAGS = -W
OBJ = fonctions1.o fonctions2.o fonctions3.o
all: $(OBJ)
%o: %c
$(CC) -c $^ -o $@ $(CFLAGS)
clean:
rm -rf *.o
|
Note : j'aurais pu remplacer
make -C main par
cd main && make.
Ça revient au même.
Pour aller jusqu'au bout :
- -n : liste ce que make va faire, sans le faire ;
- -f : indique le fichier Makefile ;
- -j3 : parallélise l'exécution de make (très utile sur biprocesseur) ;
- -p : liste les règles implicites ;
- tapez man make en console (je n'ai pas trouvé de traduction pour celui-là, désolé !).
Ici, je vous donne quelques pistes pour vous "plonger" dans la compilation linuxienne.
Ne voulant pas trop parler sur des sujets que je ne maîtrise pas, je ne donnerai qu'un bref aperçu des différentes méthodes, avec quelques liens.
Si vous trouvez de meilleurs liens, veuillez me les envoyer par MP. Bien sûr, libre à vous de faire un tuto sur le sujet.
Des Makefile automatiques : les autotools
Il existe des outils appelés
automake,
autoconf et d'autres noms barbares, qui permettent de créer un
Makefile à partir d'un
makefile "de base" et à l'aide d'un script généralement appelé
configure.
C'est très utile lorsque les sources à compiler sont importantes. De plus, le
configure peut vérifier les dépendances, et peut prendre des arguments qui permettront de modifier le
Makefile en conséquence, en fonction de la configuration de la machine sur laquelle on veut installer le programme.
C'est pourquoi cette méthode est largement utilisée pour la distribution de sources. Si vous avez déjà téléchargé les sources d'un programme, vous les compilez généralement en faisant :
Code : Console | ./configure
make
make install |
Vous avez un aperçu de cette méthode sur
cette page.
À noter aussi que l'IDE anjuta utilise cette méthode pour compiler les programmes que vous faites avec, si vous voulez regarder la syntaxe des différents fichiers...
Créer un paquet
Si vous voulez faire un paquet pour votre distribution, il existe plusieurs méthodes.
checkinstall
checkinstall est une commande permettant de créer un paquet à partir des binaires et du
Makefile qui les a générés, plus particulièrement la cible
install.
Une fois que vous avez fait
make (et peut-être
./configure avant !), utilisez simplement la commande :
pour un paquet debian
.deb (debian, ubuntu, knoppix...) :
Code : Console | checkinstall -D make install |
pour un paquet
.rpm (fedora, mandriva...) :
Code : Console | checkinstall -R make install |
pour un paquet
.tgz (slackware, backtrack...) :
Code : Console | checkinstall -S make install |
À la sauce debian : debhelper impose les règles
Il existe une méthode spécifique debian (et dérivés), qui consiste à faire un
Makefile un peu particulier, nommé
rules et associé à d'autres fichiers, le tout mis dans un répertoire
debian.
On retrouve un peu la structure du
Makefile, mais on n'utilise pas
make, c'est un script exécutable directement.
On peut donc construire le paquet avec la commande :
Code : Console
Vous pouvez regarder les fichiers debian contenus dans les sources madwifi par exemple :
Code : Console
Ceci installera une archive
madwifi-source-version.tar.gz dans
/usr/src.
Si vous ouvrez l'archive, vous remarquerez la présence d'un répertoire
debian avec le fichier
rules (ici la règle n'est pas
binary mais
binary-modules !).
Les autres fichiers du répertoire
debian sont tous liés à la création du paquet par cette méthode, qui se veut la méthode "officielle" sous Debian.
Vous trouverez plus de renseignements sur le
guide du nouveau responsable Debian et sur
la page "créer un paquet" de la doc Ubuntu.
Façon slackware : makepkg s'occupe du build
Slackware a aussi sa méthode de création de paquet, avec la commande
makepkg. La méthode est décrite dans le
Nano-manuel d'empaquetage slackware (sur slackfr.org).
D'autres docs sont disponibles sur le net, surtout si vous n'avez pas peur de l'anglais...
Compiler via make sous Windows
Vous voulez faire un projet multiplateforme ?
Vous voulez faire un programme pour Windows et les IDE vous font vomir ?
Ne vous inquiétez pas, la solution existe : MinGW (Minimal GNU for Windows).
MinGW est un portage de
gcc et
make sous Windows. De plus il corrige le code qui ne pourrait pas compiler sous Windows (norme POSIX).
Pour cela, je vous invite à aller voir le tuto d'un autre Zéro (Asibasth) :
Compiler sans IDE sous Windows.
Vous êtes enfin arrivé à la fin de ce tutoriel.
J'espère qu'il vous a plu (ou au moins, qu'il vous a servi).
Je reste toujours prêt à corriger d'éventuelles erreurs et / ou à le remanier selon vos commentaires (ne soyez pas trop pressés quand même).
Citation : Thomas Alva EdisonLe génie est composé d'1 % d'inspiration et de 99 % de transpiration.