如何在生成文件中执行算术？答案

【问题标题】：How do I perform arithmetic in a makefile?如何在生成文件中执行算术？
【发布时间】：2010-12-27 22:02:09
【问题描述】：

是否可以对 makefile 中的变量执行一些操作？例如，定义

JPI=4
JPJ=2

是否可以在同一个makefile中定义一个变量JPIJ等于$(JPI)*$(JPJ)的扩展值？

【问题讨论】：

标签： makefile

【解决方案1】：

使用Bash arithmetic expansion:

SHELL=/bin/bash
JPI=4
JPJ=2
all:
    echo $$(( $(JPI) * $(JPJ) ))

第一行是choose the Bash shell instead of the default (sh)。通常， sh 不支持算术扩展。但是在 Ubuntu 中，/bin/sh 由 Dash, which supports this feature 提供。因此可以跳过该行。

双美元符号是因为我们想要the expansion to be done by the shell。注意：JPI 和 JPJ 变量先通过 make 展开，然后表达式传递给 bash，如下所示：

$(( 4 * 2 ))

【讨论】：

POSIX sh 确实支持 arithmetic expansion。
+1 因为这是最好的解决方案，因为它只依赖于 POSIX 兼容的 shell。感谢您指出在 make 中进行 shell 算术时我们需要一个双美元符号。

【解决方案2】：

如果您使用的是 GNU make 并在您的系统上安装了 bc，您可以使用这样的东西：

JPI=4
JPJ=2
FOO=$(shell echo $(JPI)\*$(JPJ) | bc)
all:
  echo $(FOO)

【讨论】：

expr 比 bc 更常见：$(shell expr $(JPI) \* $(JPJ))
@DanielAlder：有趣，我总是使用bc，但我可以看到expr 如果您正在做简单的以 10 为底的整数运算可能更方便（这个问题就是这种情况） .

【解决方案3】：

@mrkj 的回答很好，但正如@Daniel 提到的，并非所有系统都有bc（例如，我在 MSys 上没有）。

我找到了以下两种方法，都使用了shell：$$(( ... ))和expr ...

JPI=4
JPJ=2

#With Double-dollar
JPIJ_1 = $(shell echo $$(( $(JPI) + $(JPJ) )))

#With 'expr'
JPIJ_2 = $(shell expr $(JPI) + $(JPJ) )

$(info Sum with Double-$$: $(JPIJ_1))
$(info Sum with 'expr': $(JPIJ_2))

请注意，当使用expr 时，您应在+ 周围放置空格，否则它将返回4+2。使用 $$ 时不需要这样做。

.

当您有可用的bc 时，您肯定会选择它。我发现以下页面非常有趣：http://www.humbug.in/2010/makefile-tricks-arithmetic-addition-subtraction-multiplication-division-modulo-comparison/

【讨论】：

请注意 expr ... 由您的 shell 执行，因此会受到名称扩展的影响，例如expr 2 * 3 将导致错误而不是预期的输出，因为 * 被 shell 扩展为当前目录中的所有文件名。您需要转义运算符 expr 2 \* 3 或将整个表达式放在单引号 expr '2 * 3' 中。

【解决方案4】：

它很笨拙（或者很聪明，取决于你的观点），但你可以直接在 GNU make 中进行算术运算。见Learning GNU Make Functions with Arithmetic。请注意，尽管这种方法不能很好地扩展。正如您在问题中显示的那样，它对于小数字非常有效，但是当您处理大数字（大于 10,000,000）时效果不佳。

【讨论】：

hmmm.... 令人惊讶的是，makefile 可以进行数学运算。这不应该是一个容易添加的功能吗？
@Kamath 查看gmtt 以找到大数字的实现（约 63 个位置，但如果需要，您可以拥有更多位置）。代码仍然笨拙、令人抓狂、尴尬或可怕，这取决于你的观点，虽然

【解决方案5】：

在支持 Guile 的 GNU Make 中（即从 4.0 版开始），很容易使用调用 Scheme 语言进行算术或其他计算。它是在不创建任何子shell或子进程的情况下完成的。

一个例子

JP-I := 4
JP-J := 2
JP-IJ := $(guile (* $(JP-I) $(JP-J) ))

$(info JP-IJ = $(JP-IJ) )
# prints: JP-IJ = 8

另请参阅 Guile Arithmetic Functions 的手册。

Guile 的可能检查：

ifeq (,$(filter guile,$(.FEATURES)))
  $(error Your Make version $(MAKE_VERSION) is not built with support for Guile)
endif

【讨论】：

【解决方案6】：

GNU Make Standard Library 提供整数运算功能。

include gmsl

JPI = 4
JPJ = 2

JPIJ = $(call plus,$(JPI),$(JPJ))

【讨论】：

哦，伙计...我看到了这个，觉得很棒，没有黑客就可以构建它。然后我注意到它是一个 SourceForge 项目，该项目只是劫持了名称并添加了一些炒作。
@MatthewSimoneau 'GNU'
@YoYoYonnY，它是 GNU Make 的“标准库”。我可以看到“标准库”有点大胆，但“GNU Make”部分只是描述性的。

【解决方案7】：

使用makepp 会容易得多。您可以直接访问底层 Perl 解释器。在这种情况下，makeperl 函数在评估为 Perl 之前会进行变量扩展，perl 函数 OTOH 只会评估：

JPI=4
JPJ=2
JPIJ = $(makeperl $(JPI)*$(JPJ))
&echo result: $(JPIJ)

您可以在规则之外使用内置的 &echo 命令作为语句。

【讨论】：

【解决方案8】：

要向池中添加迟到的答案：The GNUmake table toolkit 具有许多算术函数。您可以加、减、乘、除、取以 8,10 和 16 为底的模数。还有常用的二进制运算and、or、xor 和not。数字可以是 60 位左右，但如果您需要更多，您可以调整它。代码是纯 GNUmake 语法，因此可以在 Windows 和 Unix 之间移植，这与 shell 脚本相反——如果你想计算数字，可能会有更好的解决方案；）当然。

这是一个例子：

include gmtt/gmtt.mk

NUMBER_A := -12392834798732429827442389
NUMBER_B := 984398723982791273498234
$(info $(call add,$(NUMBER_A),$(NUMBER_B)))
$(info $(call sub,$(NUMBER_A),$(NUMBER_B)))
$(info $(call mul,$(NUMBER_A),$(NUMBER_B)))
$(info $(call div,$(NUMBER_A),$(NUMBER_B)))
$(info $(call mod,$(NUMBER_A),$(NUMBER_B)))

输出：

$ make
-11408436074749638553944155
-13377233522715221100940623
-12199490762401735834920873237276176262117128241026
-12
-580050110938934545463581

【讨论】：