Make & đồ thị build

Dự án thật có hàng trăm file. Chạy lại trọn hành trình biên dịch cho toàn bộ mỗi lần sửa một dòng là phí thời gian. Make mô hình hoá build thành một đồ thị phụ thuộc và chỉ dịch lại phần thực sự cần - dựa trên thời gian sửa file.

• ▸Build = đồ thị: target ← prerequisites (vd app ← main.o, util.o).
• ▸Quy tắc: target build lại khi một prerequisite MỚI HƠN nó (hoặc target chưa có).
• ▸Kết quả: build tăng dần - chỉ làm phần đổi và những gì phụ thuộc nó.

Một Makefile gồm các luật. Mỗi luật: target - danh sách prerequisites, rồi dòng recipe (lệnh tạo target) bắt đầu bằng một ký tự TAB:

CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c17

app: main.o util.o
	$(CC) $(CFLAGS) main.o util.o -o app

main.o: main.c util.h
	$(CC) $(CFLAGS) -c main.c -o main.o

util.o: util.c util.h
	$(CC) $(CFLAGS) -c util.c -o util.o

.PHONY: clean
clean:
	rm -f *.o app

Đây chính là chỗ Make phát huy tác dụng. Bấm “sửa” một file, công cụ sẽ tô vàng đúng những mục cần build lại; bấm make để chỉ dịch lại đúng những mục đó:

• ▸Sửa util.c → chỉ util.o và app build lại (main.o không liên quan).
• ▸Sửa util.h → cả main.o và util.o build lại (cả hai phụ thuộc nó), rồi app.
• ▸Không sửa gì → make in “'app' is up to date”, dịch lại 0 file.

Makefile thật tránh lặp bằng biến và pattern rule (một luật cho mọi .c → .o). Khi dự án lớn hơn nữa, người ta chuyển sang CMake & Meson để khỏi viết Makefile tay:

CC = gcc
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c17
OBJ = main.o util.o

app: $(OBJ)
	$(CC) $(CFLAGS) $(OBJ) -o $@      # $@ = ten target (app)

%.o: %.c                            # luat chung: moi .c -> .o
	$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@       # $< = prerequisite dau (file .c)

.PHONY: all clean
all: app
clean:
	rm -f $(OBJ) app

• ▸Biến: CC, CFLAGS, OBJ - đổi một chỗ, áp dụng mọi nơi.
• ▸Tự động: $@ = target, $< = prerequisite đầu, $^ = mọi prerequisite.
• ▸.PHONY: all, clean - target “không phải file”, luôn chạy.

Make không đọc mã C, nên nếu bạn quên khai báo header trong prerequisites, sửa header sẽ không kích hoạt build lại - sinh ra bản dịch cũ/sai. Cách chuẩn: nhờ trình biên dịch tự sinh phụ thuộc:

# -MMD: sinh file .d ghi cac header ma moi .c phu thuoc
# -MP : them target rong cho header (tranh loi khi xoa header)
CFLAGS = -Wall -Wextra -std=c17 -MMD -MP

%.o: %.c
	$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@

-include $(OBJ:.o=.d)   # nap cac phu thuoc da sinh ra

$ unzip 03-make-build-graph.zip && cd 03-make-build-graph   # tai zip bang nut o tren
$ make            # build lan dau: dich tat ca
$ make            # lan hai: 'app' is up to date
$ touch util.h    # gia lap sua header
$ make            # chi build lai cac muc phu thuoc util.h
$ make clean