如何强制 Make 采取从源到目标的“最短路径”？答案

【问题标题】：how to force Make to take the "shortest path" from sources to targets?如何强制 Make 采取从源到目标的“最短路径”？
【发布时间】：2013-10-22 21:46:08
【问题描述】：

我有这个Makefile（只是一个例子，没有实际意义）

all: foobar.intermediate foobar.a

define RECIPE_THROUGH_INTERMEDIATE
    cp $< $@.intermediate
    mv $@.intermediate $@
endef 

define RECIPE_DIRECT
    cp $< $@
endef

%.a: %.c
    $(RECIPE_THROUGH_INTERMEDIATE)

%.a: %.intermediate
    $(RECIPE_DIRECT)

%.intermediate: %.c
    $(RECIPE_DIRECT)

我希望 Make 尽可能“快”并像这样更新：

>make foobar.a

从foobar.c 到foobar.a 执行配方到中间层

但是

>make

直接从foobar.c 执行配方到foobar.intermediate

直接从foobar.intermediate 执行配方到foobar.a

换句话说，这是一种常见的情况，从源 (foobar.c) 生成目标 (foobar.a) 需要在内部通过中间体，这比从源到中间体需要更多时间，或者从中间到目标，单独，但是当您明确（不是内部）通过中间时，它花费的时间比这两者加起来要少。

当然，Make 不知道配方需要多长时间。

所以我想提示 Make what the correct path to take:

当我只想要目标时，将直接配方从源带到目标
当我想要目标和中间体时，先制作中间体，然后再从中获得目标。

我有 GNU Make 至少 3.82，但我无法控制模式词干的长度 - 这必须适用于任何长度的词干，包括，就像在这个例子中一样，所有词干的长度都相同。

有没有办法改变上面的 Makefile 来实现所需的行为？

【问题讨论】：

我可以看到人们不理解这个问题。所以我说得更清楚了，希望如此。
听起来/看起来您的 makefile 正在执行您所描述的操作——如果您执行make foobar.a，它会执行一步操作，如果您执行make all（默认目标）它同时产生foobar.intermediate 和foobar.a（由此而来）。如果您希望 make all 不构建 foobar.intermediate，请将其从 all 的先决条件中删除...
@ChrisDodd 不，它没有，这就是重点，如上所述，make all 效率低下。我之所以具备all的先决条件，就是为了准确的说明问题。
有趣的问题。如果在调用make 之前存在foobar.intermediate（并且是最新的），您希望make 的行为如何？

标签： makefile gnu-make

【解决方案1】：

您所期望的不满足 Makefile 规则，如果您仔细查看代码，则可以观察到以下内容

all: foobar.b foobar.a

%.a: %.c                  // .a depends on .c
       from .c to .a

%.a: %.b                 // .a depends on .b
       from .b to .a

%.b: %.c                 // .b depends on .c
       from .c to .b

所以这里的 .a 取决于 .b 和 .c .. 因为 .a 和 .b 都取决于 .c 而 .a 取决于 .b 第一条规则 from .c to .a 由 make 优化。你得到from .c to .b 然后from .b to .a 没有办法让makefile找到最短路径，因为所有makefile想要做的就是确保满足所有依赖条件。

【讨论】：

不，模式规则说：“我们知道如何从 .c 生成 .a：这就是方法”。他们没有断言.a 依赖于.c。当 make 搜索模式规则的空间以推断先决条件时，动态引入了依赖关系。可以对其进行优化以采用可用的快捷方式是合理的。
这类似于编译器中的跳转线程优化。如果你有一个“goto x”，其中 x 是“goto y”的标签，那么“goto x”可以重写为“goto y”。
是的，我知道 Sagar，你在说什么我知道。我的问题写得很仔细——我花了时间写它，所以它很精确。它说“将上面的 Makefile 更改为...”。
@Kaz。 go to example 是可以理解的，但是 makefile 在运行之前会做任何优化吗？因为有一条规则要“从 x 到 y”执行。如果没有规则，那么我确信 make 文件会进行优化。
我想说，马克看到的问题与其说是缺乏优化，不如说是明确的“悲观化”。没有理由不以自然找到最短路径的广度优先方式追逐图。我关于 goto 跳转线程的陈述只是一种沉思。我想起了它。

【解决方案2】：

我无法使用 GNU Make 3.81 重现该行为。

显然，这不是真正的 Makefile，因为它调用了一个不存在的命令 from。我通过使用# 注释掉命令来更改它。在我的目录中，我只有 makefile 和 foobar.c。

$ make foobar.a
#from .c to .a

$ make foobar.b
#from .c to .b

只有当我注释掉 %.a : %.c 模式规则时，我才会得到这个：

$ make foobar.a
#from .c to .b
#from .b to .a

所以还有其他事情发生。也许这是 3.82 中的回归，或者您的实际 makefile 触发了一些错误，或者在我的情况下可能是侥幸选择了短路径。

很明显，当您请求生成foobar.a 时，Make 应该搜索其模式规则以推断可以生成foobar.a 的先决条件。这应该是广度优先搜索：它应该在模式规则中遇到%.a: %.c，看看，啊哈，我们有一个foobar.c 文件，我们走吧！只有当第一轮失败时，图闭包才应该被扩展以包括先决条件一个步骤被删除等等。这甚至是一个巧妙优化的问题；只是图遍历顺序的问题！

【讨论】：

您可以通过放置 echo 来检查而不是评论吗？ echo "从 .c 到 .a" 。如果您发表评论，则规则字段将为空，并且 make 将进行优化
@SagarSakre 我最初尝试使用更完整的生成文件来实际创建目标对象。还是一样的。
@SagarSakre 规则正文中的注释不为空，因为井号位于制表符之后！所以它被视为一个shell命令（你可以看到在规则评估时打印了注释，表明主体已被激活。）我认为这与执行回显没有太大区别。

【解决方案3】：

有两种不同的方式来构建相同的目标is explicitly not allowed in Gnu Make：

所有规则中提到的所有先决条件都合并为一个目标的先决条件列表。如果目标比任何目标更老任何规则的先决条件，都会执行配方。

一个文件只能执行一个配方。如果超过一条规则为同一个文件提供一个配方，make 使用最后一个给出并打印错误消息。

不太可能支持基于依赖图上的一些任意度量来选择多个配方的概念。因此，为了回答您提出的问题，首先需要更改 Make 以支持多种替代方案。

如果您想提供一个“提示”，说明应该首选两种策略中的哪一种，您可能必须使用ifeq ... else ... endif 之类的条件来定义您想要的行为（如果提供了提示）以及想要的行为如果不。到构建依赖图时，目标只有一个配方。

【讨论】：