轉(zhuǎn)自：http://blog.csdn.net/fpmystar/article/details/4158149 
最近在編譯yabasic時老在configure時老過不過去，很受打擊，于是決定學(xué)習(xí)下這個autoconf的過程，網(wǎng)上看了些資料，再找個simple代碼改下，在linux下編譯出來，有了初步的結(jié)果，現(xiàn)在鏈接這塊還有不少問題。

引子

　　無論是在Linux還是在Unix環(huán)境中，make都是一個非常重要的編譯命令。不管是自己進行項目開發(fā)還是安裝應(yīng)用軟件，我們都經(jīng)常要用到make或 make install。利用make工具，我們可以將大型的開發(fā)項目分解成為多個更易于管理的模塊，對于一個包括幾百個源文件的應(yīng)用程序，使用make和 makefile工具就可以輕而易舉的理順各個源文件之間紛繁復(fù)雜的相互關(guān)系。

　　但是如果通過查閱make的幫助文檔來手工編寫Makefile,對任何程序員都是一場挑戰(zhàn)。幸而有GNU 提供的Autoconf及Automake這兩套工具使得編寫makefile不再是一個難題。

　　我在這里將介紹如何利用 GNU Autoconf 及 Automake 這兩套工具來協(xié)助我們自動產(chǎn)生 Makefile文件，并且讓開發(fā)出來的軟件可以像大多數(shù)源碼包那樣，只需"./configure", "make","make install" 就可以把程序安裝到系統(tǒng)中。

模擬代碼工程　　

我找的是4020的RTC的simple代碼，而且把一些啟動，匯編代碼都去掉了，這些不敢肯定會不會編譯過去，現(xiàn)在的目錄結(jié)構(gòu)如下圖所示：

整個工程所包含的文件如下所示
|-- include
|   |-- HA_typedef.h
|   |-- HA_typedef.h~
|   |-- intc.h
|   |-- intc.h~
|   `-- sep4020.h
|-- main
|   |-- Makefile.am~
|   |-- main.c
|   `-- main.c~
|-- misc
|   |-- Makefile.am~
|   `-- int_vec_handler.c
`-- rtc
    |-- Makefile.am~
    |-- rtc.c
    |-- rtc.h
    `-- rtc.h~

我現(xiàn)在就是想把這些代碼在linux下交叉編譯出來。

工具簡介

　　所必須的軟件：autoconf/automake/m4/perl/libtool（其中l(wèi)ibtool非必須）。

　　autoconf是一個用于生成可以自動地配置軟件源碼包，用以適應(yīng)多種UNIX類系統(tǒng)的shell腳本工具，其中autoconf需要用到 m4，便于生成腳本。automake是一個從Makefile.am文件自動生成Makefile.in的工具。為了生成Makefile.in，automake還需用到perl，由于automake創(chuàng)建的發(fā)布完全遵循GNU標(biāo)準(zhǔn)，所以在創(chuàng)建中不需要perl。libtool是一款方便生成各種程序庫的工具。

　　目前automake支持三種目錄層次：flat、shallow和deep。

　　1) flat指的是所有文件都位于同一個目錄中。

　　就是所有源文件、頭文件以及其他庫文件都位于當(dāng)前目錄中，且沒有子目錄。Termutils就是這一類。

　　2) shallow指的是主要的源代碼都儲存在頂層目錄，其他各個部分則儲存在子目錄中。

　　就是主要源文件在當(dāng)前目錄中，而其它一些實現(xiàn)各部分功能的源文件位于各自不同的目錄。automake本身就是這一類。

　　3) deep指的是所有源代碼都被儲存在子目錄中；頂層目錄主要包含配置信息。

　　就是所有源文件及自己寫的頭文件位于當(dāng)前目錄的一個子目錄中，而當(dāng)前目錄里沒有任何源文件。 GNU cpio和GNU tar就是這一類。

　　flat類型是最簡單的，deep類型是最復(fù)雜的。不難看出，我們的模擬需求正是基于第三類deep型，也就是說我們要做挑戰(zhàn)性的事情：)。注：我們的測試程序是基于多線程的簡單程序。

　　生成 Makefile 的來龍去脈

　　首先進入 project 目錄，在該目錄下運行一系列命令，創(chuàng)建和修改幾個文件，就可以生成符合該平臺的Makefile文件，操作過程如下：

　　1) 運行autoscan命令

　　2) 將configure.scan 文件重命名為configure.in，并修改configure.in文件，后面會介紹configure.in的修改方法。

      3) 在project目錄下新建Makefile.am文件，并在core和shell目錄下也新建makefile.am文件

　　4) 在project目錄下新建NEWS、 README、 ChangeLog 、AUTHORS文件

　　5) 將/usr/share/automake-1.X/目錄下的depcomp和complie文件拷貝到本目錄下

　　6) 運行aclocal命令

　　7) 運行autoconf命令

　　8) 運行automake -a命令

      9)運行autoheader生成config.h.in

　10) 運行./confiugre腳本

　　可以通過圖2看出產(chǎn)生Makefile的流程，如圖所示：

　　圖 2生成Makefile流程圖

　　Configure.in的八股文

　　當(dāng)我們利用autoscan工具生成confiugre.scan文件時，我們需要將confiugre.scan重命名為confiugre.in文件。confiugre.in調(diào)用一系列autoconf宏來測試程序需要的或用到的特性是否存在，以及這些特性的功能。

　　下面我們就來目睹一下confiugre.scan的廬山真面目：

# Process this file with autoconf to produce a configure script.
AC_PREREQ(2.59)
AC_INIT(FULL-PACKAGE-NAME, VERSION, BUG-REPORT-ADDRESS)
AC_CONFIG_SRCDIR([config.h.in])
AC_CONFIG_HEADER([config.h])
# Checks for programs.
AC_PROG_CC
# Checks for libraries.
# FIXME: Replace `main' with a function in `-lpthread':
AC_CHECK_LIB([pthread], [main])
# Checks for header files.
# Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.
# Checks for library functions.
AC_OUTPUT



每個configure.scan文件都是以AC_INIT開頭，以AC_OUTPUT結(jié)束。我們不難從文件中看出confiugre.in文件的一般布局：

AC_INIT
測試程序
測試函數(shù)庫
測試頭文件
測試類型定義
測試結(jié)構(gòu)
測試編譯器特性
測試庫函數(shù)
測試系統(tǒng)調(diào)用
AC_OUTPUT

上面的調(diào)用次序只是建議性質(zhì)的，但我們還是強烈建議不要隨意改變對宏調(diào)用的次序。

　　現(xiàn)在就開始修改該文件：

$mv configure.scan configure.in
$vim configure.in

　　修改后的結(jié)果如下：

#                                               -*- Autoconf -*-
# Process this file with autoconf to produce a configure script.

AC_PREREQ(2.61)
AC_INIT(sep4020-rtc, 1.0, fpmystar@gmail.com)
AC_CONFIG_SRCDIR([main/main.c])
AM_CONFIG_HEADER([config.h])
AM_INIT_AUTOMAKE(sep4020-rtc,1.0)

# Checks for programs.
AC_PROG_CC

# Checks for libraries.

# Checks for header files.
AC_HEADER_STDC
AC_CHECK_HEADERS([string.h])

# Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.
AC_C_VOLATILE

#AC_CONFIG_FILES(Makefile)
# Checks for library functions.

AC_OUTPUT([Makefile main/Makefile misc/Makefile rtc/Makefile])

　　其中要將AC_CONFIG_HEADER([config.h])修改為：AM_CONFIG_HEADER(config.h), 并加入AM_INIT_AUTOMAKE(sep4020-rtc,1.0)。在AC_OUTPUT輸入要創(chuàng)建的Makefile文件名。

　　由于我們是基于deep類型來創(chuàng)建makefile文件，所以我們需要在四處創(chuàng)建Makefile文件。即：RTC目錄下，main目錄下，rtc和misc目錄下。

　　Autoconf提供了很多內(nèi)置宏來做相關(guān)的檢測，限于篇幅關(guān)系，我們在這里對其他宏不做詳細的解釋，具體請參看參考文獻1和參考文獻2，也可參看autoconf信息頁。

　　實戰(zhàn)Makefile.am

　　Makefile.am是一種比Makefile更高層次的規(guī)則。只需指定要生成什么目標(biāo)，它由什么源文件生成，要安裝到什么目錄等構(gòu)成。

　　表一列出了可執(zhí)行文件、靜態(tài)庫、頭文件和數(shù)據(jù)文件，四種書寫Makefile.am文件個一般格式。

　　表 1Makefile.am一般格式

　　對于可執(zhí)行文件和靜態(tài)庫類型，如果只想編譯，不想安裝到系統(tǒng)中，可以用noinst_PROGRAMS代替bin_PROGRAMS，noinst_LIBRARIES代替lib_LIBRARIES。

　　Makefile.am還提供了一些全局變量供所有的目標(biāo)體使用：

　　表 2 Makefile.am中可用的全局變量

在Makefile.am中盡量使用相對路徑，系統(tǒng)預(yù)定義了兩個基本路徑：

　　表 3Makefile.am中可用的路徑變量

在上文中我們提到過安裝路徑，automake設(shè)置了默認的安裝路徑：

　　1) 標(biāo)準(zhǔn)安裝路徑

　　默認安裝路徑為：$(prefix) = /usr/local，可以通過./configure --prefix=<new_path>的方法來覆蓋。

　　其它的預(yù)定義目錄還包括：bindir = $(prefix)/bin, libdir = $(prefix)/lib, datadir = $(prefix)/share, sysconfdir = $(prefix)/etc等等。

　　2) 定義一個新的安裝路徑

　　比如rtc, 可定義rtcdir = $(prefix)/rtc, 然后test_DATA =rtc1 rtc2，則rtc1 ，rtc2會作為數(shù)據(jù)文件安裝到$(prefix)/ rtc目錄下。

　　我們首先需要在工程頂層目錄下（即rtc/）創(chuàng)建一個Makefile.am來指明包含的子目錄：

AUTOMAKE_OPTIONS= foreign 
SUBDIRS=rtc/ main/ misc/
CURRENTPATH=/root/RTC
INCLUDES=-I$(CURRENTPATH)/include -I$(CURRENTPATH)/rtc
export INCLUDES


　　由于每個源文件都會用到相同的頭文件，所以我們在最頂層的Makefile.am中包含了編譯源文件時所用到的頭文件，并導(dǎo)出，見藍色部分代碼。

　　如果我們將rtc目錄下的rtc.c文件編譯成librtc.a文件，被/main/main.c文件調(diào)用，那么rtc目錄下的Makefile.am如下所示：

noinst_LIBRARIES=librtc.a
librtc_a_SOURCES=rtc.c
INCLUDES=-I$(top_srcdir)/include

細心的讀者可能就會問：怎么表1中給出的是bin_LIBRARIES，而這里是noinst_LIBRARIES？這是因為如果只想編譯，而不想安裝到系統(tǒng)中，就用noinst_LIBRARIES代替bin_LIBRARIES，對于可執(zhí)行文件就用noinst_PROGRAMS代替bin_PROGRAMS。對于安裝的情況，庫將會安裝到$(prefix)/lib目錄下，可執(zhí)行文件將會安裝到${prefix}/bin。如果想安裝該庫，則Makefile.am示例如下：

bin_LIBRARIES=librtc.a
librtc_a_SOURCES=rtc.c
INCLUDES=-I$(top_srcdir)/src/include
rtcincludedir=$(includedir)/rtc

rtcinclude_HEADERS=$(top_srcdir)/include/rtc.h

　　最后兩行的意思是將rtc.h安裝到${prefix}/include /rtc目錄下。

　　接下來，對于可執(zhí)行文件類型的情況，我們將討論如何寫Makefile.am？對于編譯main目錄下的文件，我們寫成的Makefile.am如下所示：

noinst_PROGRAMS=main
main_SOURCES=main.c $(top_srcdir)/HA_typedef.h $(top_srcdir)/intc.h $(top_srcdir)/sep4020.h $(top_srcdir)/rtc/rtc.h
main_LDADD=$(top_srcdir)/rtc/rtc.o
main_LDFLAGS=-D_GNU_SOURCE
DEFS+=-D_GNU_SOURCE
#LIBS=-lpthread

　　由于我們的main.c文件在鏈接時，需要rtc.o文件，所以我們需要在rtc_LDADD中包含這個文件。對于Linux下的信號量/讀寫鎖文件進行編譯，需要在編譯選項中指明-D_GNU_SOURCE。所以在test_LDFLAGS中指明。而test_LDFLAGS只是鏈接時的選項，編譯時同樣需要指明該選項，所以需要DEFS來指明編譯選項，由于DEFS已經(jīng)有初始值，所以這里用+=的形式指明。從這里可以看出，Makefile.am中的語法與Makefile的語法一致，也可以采用條件表達式。如果你的程序還包含其他的庫，除了用AC_CHECK_LIB宏來指明外，還可以用LIBS來指明。

　　在misc目錄下，我只想編譯某一個文件，不想鏈接成可執(zhí)行文件，那么Makefile.am如何寫呢？這個文件也很簡單，寫法跟可執(zhí)行文件的差不多，如下例所示：

LINK=@echo   linking   C 
CXXLINK=@echo   linking   C++ 
noinst_PROGRAMS=int_vec_handler
int_vec_handler_SOURCES=int_vec_handler.c $(top_srcdir)/intc.h $(top_srcdir)/rtc/rtc.h
int_vec_handler_LDFLAGS=-D_GNU_SOURCE
DEFS+=-D_GNU_SOURCE
#LIBS=-lpthread

　　我們這里只是欺騙automake，假裝要生成apple文件，讓它為我們生成依賴關(guān)系和執(zhí)行命令。

　　通過上述處理，就可以達到我們的目的。從圖1中不難看出為什么要修改Makefile.in的原因，而不是修改其他的文件。