转自：http://blog.csdn.net/fpmystar/article/details/4158149 
最近在编译yabasic时老在configure时老过不过去，很受打击，于是决定学习下这个autoconf的过程，网上看了些资料，再找个simple代码改下，在linux下编译出来，有了初步的结果，现在链接这块还有不少问题。

引子

　　无论是在Linux还是在Unix环境中，make都是一个非常重要的编译命令。不管是自己进行项目开发还是安装应用软件，我们都经常要用到make或 make install。利用make工具，我们可以将大型的开发项目分解成为多个更易于管理的模块，对于一个包括几百个源文件的应用程序，使用make和 makefile工具就可以轻而易举的理顺各个源文件之间纷繁复杂的相互关系。

　　但是如果通过查阅make的帮助文档来手工编写Makefile,对任何程序员都是一场挑战。幸而有GNU 提供的Autoconf及Automake这两套工具使得编写makefile不再是一个难题。

　　我在这里将介绍如何利用 GNU Autoconf 及 Automake 这两套工具来协助我们自动产生 Makefile文件，并且让开发出来的软件可以像大多数源码包那样，只需"./configure", "make","make install" 就可以把程序安装到系统中。

模拟代码工程　　

我找的是4020的RTC的simple代码，而且把一些启动，汇编代码都去掉了，这些不敢肯定会不会编译过去，现在的目录结构如下图所示：

整个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~

我现在就是想把这些代码在linux下交叉编译出来。

工具简介

　　所必须的软件：autoconf/automake/m4/perl/libtool（其中libtool非必须）。

　　autoconf是一个用于生成可以自动地配置软件源码包，用以适应多种UNIX类系统的shell脚本工具，其中autoconf需要用到 m4，便于生成脚本。automake是一个从Makefile.am文件自动生成Makefile.in的工具。为了生成Makefile.in，automake还需用到perl，由于automake创建的发布完全遵循GNU标准，所以在创建中不需要perl。libtool是一款方便生成各种程序库的工具。

　　目前automake支持三种目录层次：flat、shallow和deep。

　　1) flat指的是所有文件都位于同一个目录中。

　　就是所有源文件、头文件以及其他库文件都位于当前目录中，且没有子目录。Termutils就是这一类。

　　2) shallow指的是主要的源代码都储存在顶层目录，其他各个部分则储存在子目录中。

　　就是主要源文件在当前目录中，而其它一些实现各部分功能的源文件位于各自不同的目录。automake本身就是这一类。

　　3) deep指的是所有源代码都被储存在子目录中；顶层目录主要包含配置信息。

　　就是所有源文件及自己写的头文件位于当前目录的一个子目录中，而当前目录里没有任何源文件。 GNU cpio和GNU tar就是这一类。

　　flat类型是最简单的，deep类型是最复杂的。不难看出，我们的模拟需求正是基于第三类deep型，也就是说我们要做挑战性的事情：)。注：我们的测试程序是基于多线程的简单程序。

　　生成 Makefile 的来龙去脉

　　首先进入 project 目录，在该目录下运行一系列命令，创建和修改几个文件，就可以生成符合该平台的Makefile文件，操作过程如下：

　　1) 运行autoscan命令

　　2) 将configure.scan 文件重命名为configure.in，并修改configure.in文件，后面会介绍configure.in的修改方法。

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

　　4) 在project目录下新建NEWS、 README、 ChangeLog 、AUTHORS文件

　　5) 将/usr/share/automake-1.X/目录下的depcomp和complie文件拷贝到本目录下

　　6) 运行aclocal命令

　　7) 运行autoconf命令

　　8) 运行automake -a命令

      9)运行autoheader生成config.h.in

　10) 运行./confiugre脚本

　　可以通过图2看出产生Makefile的流程，如图所示：

　　图 2生成Makefile流程图

　　Configure.in的八股文

　　当我们利用autoscan工具生成confiugre.scan文件时，我们需要将confiugre.scan重命名为confiugre.in文件。confiugre.in调用一系列autoconf宏来测试程序需要的或用到的特性是否存在，以及这些特性的功能。

　　下面我们就来目睹一下confiugre.scan的庐山真面目：

# 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



每个configure.scan文件都是以AC_INIT开头，以AC_OUTPUT结束。我们不难从文件中看出confiugre.in文件的一般布局：

AC_INIT
测试程序
测试函数库
测试头文件
测试类型定义
测试结构
测试编译器特性
测试库函数
测试系统调用
AC_OUTPUT

上面的调用次序只是建议性质的，但我们还是强烈建议不要随意改变对宏调用的次序。

　　现在就开始修改该文件：

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

　　修改后的结果如下：

#                                               -*- 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])

　　其中要将AC_CONFIG_HEADER([config.h])修改为：AM_CONFIG_HEADER(config.h), 并加入AM_INIT_AUTOMAKE(sep4020-rtc,1.0)。在AC_OUTPUT输入要创建的Makefile文件名。

　　由于我们是基于deep类型来创建makefile文件，所以我们需要在四处创建Makefile文件。即：RTC目录下，main目录下，rtc和misc目录下。

　　Autoconf提供了很多内置宏来做相关的检测，限于篇幅关系，我们在这里对其他宏不做详细的解释，具体请参看参考文献1和参考文献2，也可参看autoconf信息页。

　　实战Makefile.am

　　Makefile.am是一种比Makefile更高层次的规则。只需指定要生成什么目标，它由什么源文件生成，要安装到什么目录等构成。

　　表一列出了可执行文件、静态库、头文件和数据文件，四种书写Makefile.am文件个一般格式。

　　表 1Makefile.am一般格式

　　对于可执行文件和静态库类型，如果只想编译，不想安装到系统中，可以用noinst_PROGRAMS代替bin_PROGRAMS，noinst_LIBRARIES代替lib_LIBRARIES。

　　Makefile.am还提供了一些全局变量供所有的目标体使用：

　　表 2 Makefile.am中可用的全局变量

在Makefile.am中尽量使用相对路径，系统预定义了两个基本路径：

　　表 3Makefile.am中可用的路径变量

在上文中我们提到过安装路径，automake设置了默认的安装路径：

　　1) 标准安装路径

　　默认安装路径为：$(prefix) = /usr/local，可以通过./configure --prefix=<new_path>的方法来覆盖。

　　其它的预定义目录还包括：bindir = $(prefix)/bin, libdir = $(prefix)/lib, datadir = $(prefix)/share, sysconfdir = $(prefix)/etc等等。

　　2) 定义一个新的安装路径

　　比如rtc, 可定义rtcdir = $(prefix)/rtc, 然后test_DATA =rtc1 rtc2，则rtc1 ，rtc2会作为数据文件安装到$(prefix)/ rtc目录下。

　　我们首先需要在工程顶层目录下（即rtc/）创建一个Makefile.am来指明包含的子目录：

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


　　由于每个源文件都会用到相同的头文件，所以我们在最顶层的Makefile.am中包含了编译源文件时所用到的头文件，并导出，见蓝色部分代码。

　　如果我们将rtc目录下的rtc.c文件编译成librtc.a文件，被/main/main.c文件调用，那么rtc目录下的Makefile.am如下所示：

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

细心的读者可能就会问：怎么表1中给出的是bin_LIBRARIES，而这里是noinst_LIBRARIES？这是因为如果只想编译，而不想安装到系统中，就用noinst_LIBRARIES代替bin_LIBRARIES，对于可执行文件就用noinst_PROGRAMS代替bin_PROGRAMS。对于安装的情况，库将会安装到$(prefix)/lib目录下，可执行文件将会安装到${prefix}/bin。如果想安装该库，则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

　　最后两行的意思是将rtc.h安装到${prefix}/include /rtc目录下。

　　接下来，对于可执行文件类型的情况，我们将讨论如何写Makefile.am？对于编译main目录下的文件，我们写成的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

　　由于我们的main.c文件在链接时，需要rtc.o文件，所以我们需要在rtc_LDADD中包含这个文件。对于Linux下的信号量/读写锁文件进行编译，需要在编译选项中指明-D_GNU_SOURCE。所以在test_LDFLAGS中指明。而test_LDFLAGS只是链接时的选项，编译时同样需要指明该选项，所以需要DEFS来指明编译选项，由于DEFS已经有初始值，所以这里用+=的形式指明。从这里可以看出，Makefile.am中的语法与Makefile的语法一致，也可以采用条件表达式。如果你的程序还包含其他的库，除了用AC_CHECK_LIB宏来指明外，还可以用LIBS来指明。

　　在misc目录下，我只想编译某一个文件，不想链接成可执行文件，那么Makefile.am如何写呢？这个文件也很简单，写法跟可执行文件的差不多，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

　　我们这里只是欺骗automake，假装要生成apple文件，让它为我们生成依赖关系和执行命令。

　　通过上述处理，就可以达到我们的目的。从图1中不难看出为什么要修改Makefile.in的原因，而不是修改其他的文件。