如何正确设置项目的 make 文件？

Question

Vulkan SDK 托管了一个仅包含 C++ 标头的 C 包装 库。问题是，它真的是一个沉重的头，所以它浪费了大量的编译时间。

所以我考虑为我的 Vulkan 项目使用 make 文件，这是我以前从未做过的。我决定以编程方式生成所有依赖项。可能这部分我也搞砸了，太难理解了。

它确实有点工作，可能有一种更简单的方法来做同样的事情。 这是我无法真正解决的部分：

1. 我为我的项目生成了所有 .o（对象）文件以及 .gch（预编译头文件）
2. 然后我对 vulkan.hpp 和 glfw3.h 做了同样的事情。 （请记住，我的大部分编译时间都花在这上面）。

...关于这个过程，我有几个问题：

• 我能否以某种方式强制g++ 编译器使用.gch 文件？ -I, -include 的组合似乎根本不起作用，我什至无法调试 -H/-M/-MM 的情况，因为我没有任何来自此命令的输出。

我正在使用 MSYS2 MINGW_64 版本，如果它有所作为的话。 如果有人能给我一两个关于 make 文件的提示，我会很高兴，特别是如果我对编译过程有完全误解。

# Methods

define uniq =
  $(eval seen :=)
  $(foreach _,$1,$(if $(filter $_,${seen}),,$(eval seen += $_)))
  ${seen}
endef

# Compilation flags
_COMPILER := g++ -std=c++17
_FLAGS_WARNING := -Wall -Wextra -Wshadow
_FLAGS_COMPILE := -g -O0
_FLAGS_VULKAN := -lglfw3 -lvulkan

# Custom Flags
_FLAGS_DEBUG := -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0

# Output
_OUTPUT_NAME := test

# Directories
_TMP_DIR := _tmp
_O_DIR := ${_TMP_DIR}\.o
_GCH_DIR := ${_TMP_DIR}\.gch

_SOURCE_DIR := src
_BUILD_DIR := build
_DEBUG_DIR := ${_BUILD_DIR}\debug
_RELEASE_DIR := ${_BUILD_DIR}\release

# Files
_VULKAN_HPP := C:/VulkanSDK/1.2.148.1/Include/vulkan/vulkan.hpp
_GLFW_HPP := C:/msys64/mingw64/include/GLFW/glfw3.h

# Grouping Files
# .cpp & .o
_CPP_LIST := ${wildcard ${_SOURCE_DIR}/*.cpp ${_SOURCE_DIR}/*/*.cpp}
_CPP_LIST_NAME := ${notdir ${_CPP_LIST}}
_O_LIST := ${addprefix ${_O_DIR}/, ${patsubst %.cpp, %.o, ${_CPP_LIST_NAME}}}

# .hpp & .gch
_HPP_LIST := ${wildcard ${_SOURCE_DIR}/*.hpp ${_SOURCE_DIR}/*/*.hpp} ${_VULKAN_HPP}
_HPP_LIST_NAME := ${notdir ${_HPP_LIST}}
_GCH_LIST := ${addprefix ${_GCH_DIR}/, ${patsubst %.hpp, %.gch, ${_HPP_LIST_NAME}}}

# .h & .gch
_H_LIST := ${_GLFW_HPP}
_H_LIST_NAME := ${notdir ${_H_LIST}}
_C_GCH_LIST := ${addprefix ${_GCH_DIR}/, ${patsubst %.h, %.gch, ${_H_LIST_NAME}}}

_COMPILATION_BUNDLE_CPP = ${_FLAGS_WARNING} ${_FLAGS_COMPILE} ${_FLAGS_VULKAN} ${_FLAGS_DEBUG} -I ${_GCH_DIR} 
_COMPILATION_BUNDLE_HPP = ${_FLAGS_COMPILE} -x c++-header ${_FLAGS_DEBUG} -I ${_GCH_DIR}

${_DEBUG_DIR}/${_OUTPUT_NAME}: ${_GCH_LIST} ${_C_GCH_LIST} ${_O_LIST} 
    ${_COMPILER} ${_COMPILATION_BUNDLE_CPP} ${_O_LIST} ${addprefix -include , ${_GCH_LIST}} ${addprefix -include , ${_C_GCH_LIST}} -o $@ 

vpath %.cpp $(call uniq, ${dir ${_CPP_LIST}})
${_O_DIR}/%.o: %.cpp 
    ${_COMPILER} ${_COMPILATION_BUNDLE_CPP} -c $< -o $@ 

vpath %.hpp $(call uniq, ${dir ${_HPP_LIST}})
${_GCH_DIR}/%.gch: %.hpp 
    ${_COMPILER} ${_COMPILATION_BUNDLE_HPP} $< -o $@

vpath %.h $(call uniq, ${dir ${_H_LIST}})
${_GCH_DIR}/%.gch: %.h
    ${_COMPILER} ${_COMPILATION_BUNDLE_HPP} $< -o $@

干净项目的执行（因此更容易理解）：

g++ -std=c++17 -g -O0 -x c++-header -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0 -I _tmp\.gch src/helper/helper.hpp -o _tmp\.gch/helper.gch
g++ -std=c++17 -g -O0 -x c++-header -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0 -I _tmp\.gch src/renderer/renderer.hpp -o _tmp\.gch/renderer.gch
g++ -std=c++17 -g -O0 -x c++-header -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0 -I _tmp\.gch C:/VulkanSDK/1.2.148.1/Include/vulkan/vulkan.hpp -o _tmp\.gch/vulkan.gch
g++ -std=c++17 -g -O0 -x c++-header -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0 -I _tmp\.gch C:/msys64/mingw64/include/GLFW/glfw3.h -o _tmp\.gch/glfw3.gch 
g++ -std=c++17 -Wall -Wextra -Wshadow -g -O0 -lglfw3 -lvulkan -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0 -I _tmp\.gch  -c src/main.cpp -o _tmp\.o/main.o  
g++ -std=c++17 -Wall -Wextra -Wshadow -g -O0 -lglfw3 -lvulkan -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0 -I _tmp\.gch  -c src/helper/helper.cpp -o _tmp\.o/helper.o
g++ -std=c++17 -Wall -Wextra -Wshadow -g -O0 -lglfw3 -lvulkan -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0 -I _tmp\.gch  -c src/renderer/renderer.cpp -o _tmp\.o/renderer.o
g++ -std=c++17 -Wall -Wextra -Wshadow -g -O0 -lglfw3 -lvulkan -D _DEBUG -D _DEBUG_SEVERITY=0 -D _DEBUG_TYPE=0 -I _tmp\.gch  _tmp\.o/main.o _tmp\.o/helper.o _tmp\.o/renderer.o -include _tmp\.gch/helper.gch -include _tmp\.gch/renderer.gch -include _tmp\.gch/vulkan.gch -include _tmp\.gch/glfw3.gch -o build\debug/test

Answer 1

使用预编译的头文件实际上相当简单。将其分解为手动步骤可能是最简单的。您甚至可以很容易地对现有项目进行改造。步骤可能是：

• 创建一个 PCH 文件，包括一堆标准库或其他要预编译的头文件。注意：编译您的 PCH 时使用 same 标志作为编译其他 c++ 代码时使用的标志，否则可能无法正常工作。
• 在您的 makefile 中添加 PCH 的包含标志...基本上就是这样。

让我们尝试一个实际的例子：

1. 从源文件 src1.cpp 开始并编译它：g++ -I. <other flags> src1.cpp -o src1.o
2. 创建您的 pch 文件，将其命名为 pch.hpp（或其他名称）
3. 编译您的 PCH 文件：g++ -I. <other flags> pch.hpp（与之前编译的标志相同）。这会生成 pch.hpp.gch 文件。
4. 现在您可以在原始编译行中使用您的 PCH 文件：g++ -I. <other flags> src1.cpp -o src1.o -Winvalid-pch -include pch.hpp

需要注意的几点：

• 如果您使用 -Winvalid-pch 警告标志，这通常会为您提供足够的信息来找出未使用 pch 的原因（例如丢失、错误路径、错误选项等...）。
• 使用-include pch.hpp 而不是-include pch.hpp.gch，因为g++ 会解决这个问题。您可以看到改装很容易 - 因为您只需将包含标志附加到您的编译器行。
• 如果您的 .gch 文件未生成，则代码仍应直接使用 pch.hpp 标头进行编译...