Makefile中的文件搜索路径（VPATH和vpath）

前言

当源文件与 Makefile 文件的存放路径不同时，如何将源文件的路径告知Makefile文件呢？

方法有两种：一般搜索VPATH，选择搜索vpath。

两种方法本质不同：VPATH 是环境变量，是Makefile 中的一种特殊变量，使用时需要指定文件的路径；vpath 是关键字，按照模式搜索，或者说选择搜索，搜索的时候不仅需要加上文件的路径，还需要加上相应限制的条件。

使用什么样的搜索方法，主要是基于编译器的执行效率。当路径下的文件较少，或者是搜索的文件不能使用通配符表示时，使用VPATH最好。但是如果路径下的文件很多，或者可以使用通配符时建议使用vpath。因为VPATH 在搜索文件时没有附加限制条件，它会检索目录下的所有文件，每一个文件都会进行对比，速度慢，效率低；而 vpath 搜索包含搜索条件，过滤掉那些不符合条件的文件，而从规定的条件中搜索目标，查找效率高。

一、VPATH的使用

当执行make时，首先搜索当前目录下是否存在所需的文件，如果没有，则去VPATH这个变量的值所对应的路径寻找文件。

因此我们可以给变量VPATH进行赋值，从而指定搜索文件的路径。当存在多个路径时，需要使用空格或者是冒号隔开，执行make时，搜索的顺序是我们书写时的顺序。

比如下面的例子中，把src、car赋值给VPATH变量，执行make时，首先搜索当前目录下有没有源文件test.c，如果没有就去src目录下搜索，如果还找不到就去car目录下搜索。

此时生成的可执行文件test是在当前目录下的，当然也可以指定生成文件的路径。

VPATH := src car
#或者 VPATH := src:car

test:test.o
    gcc -o $@ $^

二、vpath的使用

（1）使用VPATH方式时，会搜索指定路径下所有的文件，而 vpath 更像是添加了限制条件，会过滤出一部分再去寻找，因此vpath也被称作“选择性搜索”。

（2）vpath有以下三种用法形式，PATTERN表示要寻找的文件，DIRECTORIES表示寻找路径。

【1】vpath PATTERN DIRECTORIES

vpath test.c src       #在src路径下搜索文件 test.c
vpath test.c src car   #在src、car路径下搜素文件test.c
vpath test.c src : car #在src、car路径下搜素文件test.cd

【2】vpath PATTERN

vpath test.c   #清除符合文件test.c的搜索目录
               #从搜索路径集中去掉将test.c文件所在的目录？

【3】vpath

vpath单独使用的意思是清除所有（已被设置的）文件搜索路径。

（3）在使用 vpath 的时候，搜索的条件中可以包含模式字符“%”，这个符号的作用是匹配一个或者是多个字符，例如“%.c”表示搜索路径下所有的 .c 结尾的文件。

三、使用举例

假如有三个文件夹，分别是src文件夹（包含list1.c、list2.c、main.c 文件）、include 文件夹（包含list1.h、list2.h 文件）、Makefile文件，这三者处于同层目录中。

其中Makefile 文件内容：

main:main.o list1.o list2.o
    gcc -o $@ $<
main.o:main.c
    gcc -o $@ $^
list1.o:list1.c list1.h
    gcc -o $@ $<
list2.o:list2.c list2.h
    gcc -o $@ $<

执行make 时出现错误而编译停止，错误提示：

make:*** No rule to make target 'main.c',need by 'main.o'. stop.

重建最终目标文件 main 的时候需要 main.o 文件，然而去重建目标main.o 文件时，没有找到指定的 main.c 文件，这是错误的根本原因。所以我们可以为其添加文件搜索路径。

VPATH = ./src ./include               #方法1

main:main.o list1.o list2.o
    gcc -o $@ $<
main.o:main.c
    gcc -o $@ $^
list1.o:list1.c list1.h
    gcc -o $@ $<
list2.o:list2.c list2.h
    gcc -o $@ $<

vpath %.c src     #方法2 假如src中有.h文件、.c文件，这里就筛选出.c文件
vpath %.h include              
main:main.o list1.o list2.o
    gcc -o $@ $<
main.o:main.c
    gcc -o $@ $^
list1.o:list1.c list1.h
    gcc -o $@ $<
list2.o:list2.c list2.h
    gcc -o $@ $<