Các cách tốt để tổ chức các tệp đầu vào (Makefiles, SConstruct, CMakeLists.txt, v.v.) để xây dựng phần mềm tự động hóa là gì?

Một điều tôi muốn làm với mã của mình là đảm bảo rằng nó được tái cấu trúc thành các phần có thể quản lý được. Tuy nhiên, khi nói đến việc xây dựng phần mềm, tôi thấy rằng bất kỳ phần mềm tự động hóa xây dựng nào tôi sử dụng (gần đây là GNU Make hoặc SCons) cuối cùng đều trở thành một mớ hỗn độn. Các tập tin đầu vào trông giống như các tập lệnh dài dường như thách thức tái cấu trúc dễ dàng. Tôi muốn có thể cấu trúc lại chúng theo một cách nào đó, nhưng khái niệm "hàm" không hoàn toàn giống với một số phần mềm tự động hóa xây dựng như trong ngôn ngữ lập trình, vì vậy tôi cảm thấy khó viết Tệp Makefiles hoặc SConscript cho bất kỳ dự án nào phức tạp vừa phải.

Có ai có lời khuyên nào về việc viết các tập tin đầu vào có thể quản lý để xây dựng phần mềm tự động hóa không? Lời khuyên không biết về phần mềm sẽ là tốt nhất, nhưng ngay cả lời khuyên về một công cụ tự động hóa xây dựng cụ thể cũng sẽ hữu ích, đặc biệt là Make hoặc SCons, vì đó là những gì tôi đã sử dụng cho các dự án.

Chỉnh sửa: Như Thorbjørn đã chỉ ra, tôi nên thêm một số ví dụ về bối cảnh và cách sử dụng. Tôi đang hoàn thành bằng tiến sĩ về kỹ thuật hóa học và tôi làm nghiên cứu về khoa học tính toán. (Tôi là một mod mod chuyên nghiệp tại SciComp.SE, dành cho những người bạn ghé thăm.) Các dự án của tôi thường bao gồm một hỗn hợp các ngôn ngữ được biên dịch (C, C ++, Fortran) thực hiện một số ngôn ngữ kịch bản, nâng cấp nặng (Python , Perl) để tạo mẫu và đôi khi, các ngôn ngữ dành riêng cho tên miền cho mục đích tạo mẫu hoặc kỹ thuật.

Tôi đã thêm hai ví dụ bên dưới, đại khái là trong phạm vi 250 dòng. Vấn đề đối với tôi nói chung là thiếu tính mô-đun. Một số dự án này có thể được tổ chức thành các đơn vị mô-đun và thật tuyệt khi trừu tượng hóa các phần của bản dựng dọc theo các dòng đó để giúp tôi và các nhà bảo trì trong tương lai dễ theo dõi hơn. Chia mỗi tập lệnh thành nhiều tập tin là một giải pháp tôi đã chơi đùa trong đầu.

Ví dụ thứ hai đặc biệt quan trọng, vì tôi sẽ sớm có một số lượng lớn tệp.

Đây là một dòng 265 Makefilecó thể trông như thế nào đối với tôi, được lấy từ một dự án thực tế và được tổ chức tốt nhất có thể:

#!/usr/bin/make
#Directory containing DAEPACK library folder
daepack_root = .
library = $(daepack_root)/lib
wrappers = $(daepack_root)/Wrappers/DSL48S
c_headers = parser.h problemSizes.h
f77_headers=problemSizes.f commonParam.f
f90_headers=problemSizes.f commonParam.f90
includes = -I. -Iinclude -I/usr/include/glib-2.0 \
    -I/usr/lib/glib-2.0/include -I/usr/include/libxml2 \
    -I/usr/include/libgdome -I/usr/include/gtest/

#Fortran 77 environment variables
f77=gfortran
fflags=-ggdb -cpp -fno-second-underscore --coverage -falign-commons \
    -mcmodel=large -fbacktrace -pg 
flibs=

#Fortran 90 environment variables
f90=gfortran
f90flags=-ggdb -cpp -fno-second-underscore --coverage -falign-commons \
    -mcmodel=large -fbacktrace -pg 
f90libs=

#C environment flags
cc=gcc
cflags=-ggdb --coverage $(includes) -mcmodel=large 
clibs=

#Libraries for linking
libs=-L$(library) -ldaepack_sparse -lblas -llapack -ldl -lg2c \
    -lgdome -lxml2 -lgtest -lcunit -lcholmod -lamd -lcolamd -lccolamd \
    -lmetis -lspqr -lm -lblas -llapack -lstdc++ -lpcre

#Object files
objs=main.o $(dsl48sObjs) $(gdxObjs)
gdxObjs = gdxf9def.o gdxf9glu.o gamsglobals_mod.o 
commonObjs=libdsl48s_model.sl cklib.o parser.o $(gdxObjs)
originalModelObjs=originalModel.o dsl48sChemkinModule.o $(commonObjs)
cspSlowModelObjs=cspSlowModel.o dsl48sChemkinModuleSlow.o cspModule.o \
    $(commonObjs)
orthoProjModelObjs=orthoProjModel.o dsl48sChemkinModuleOrthoProj.o \
    orthoProjModule.o basisModule.o spqrUtility.o $(commonObjs)

#Shell environment variable definitions for FUnit
FCFLAGS := $(f90flags)
LDFLAGS := libdsl48s_model.sl cklib.o gdxf9glu.o parser.o spqrUtility.o \
    $(libs)

misc=*table *size.f 
output=*.out

#Ftncheck flags for static analysis of Fortran 77 code
ftnchekflags= -declare -include=. -library -style=block-if,distinct-do,do-enddo,end-name,goto,labeled-stmt,structured-end

all: ckinterp.exe parserTest.exe originalModel.exe cspSlowModel.exe \
    orthoProjModel.exe spqrUtilityTest.exe
#Check code style with lexical analyzer
    @echo Checking program style...
    ftnchek $(ftnchekflags) rhs.f
    ftnchek $(ftnchekflags) resorig.f
    ftnchek $(ftnchekflags) res.f
#   ftnchek $(ftnchekflags) cklib.f
#   ftnchek $(ftnchekflags) ckinterp.f
#Set up baseline coverage data file
    @echo Set up baseline coverage data file
    lcov -c -i -d . -o conpDSL48Sbase.info
#Run unit test on cspModule.f90
    @echo Running unit tests on cspModule.f90...
    funit cspModule
#Generate test coverage data for cspModule.f90
    @echo Generating test coverage data from cspModule.f90 tests...
    lcov -c -d . -o conpDSL48ScspTest.info
#Run unit test on orthoProjModule.f90
    @echo Running unit tests on orthoProjModule.f90...
    funit orthoProjModule
#Generate test coverage data for orthoProjModule.f90
    @echo Generating test coverage data from orthoProjModule.f90 tests...
    lcov -c -d . -o conpDSL48SgenProjTest.info
#Run unit tests on the parser C library
    @echo Running unit tests on parser in C...
    -G_SLICE=always-malloc G_DEBUG=gc-friendly valgrind -v --tool=memcheck \
    --leak-check=full --show-reachable=yes --leak-resolution=high \
    --num-callers=20 --log-file=parserTest.vgdump \
    ./parserTest.exe > parserTest.log
#Generate test coverage data for the parser wrapper C library
    @echo Generating test coverage data for the parser in C...
    lcov -c -d . -o conpDSL48SparserTest.info
#Run unit tests on the SparseQR C library
    @echo Running unit tests on SparseQR library in C...
    ./spqrUtilityTest.exe
#Generate test coverage data for the SparseQR C library
    @echo Generating test coverage data for the SparseQR C library...
    lcov -c -d . -o conpDSL48SsparseTest.info
#Run unit test on basisModule.f90
    @echo Running unit tests on basisModule.f90...
    funit basisModule
#Generate test coverage data for basisModule.f90
    @echo Generating test coverage data from basisModule.f90 tests...
    lcov -c -d . -o conpDSL48SbasisMod.info
#Combine test coverage data
    @echo Combine baseline and test coverage data...
    lcov -a conpDSL48Sbase.info \
    -a conpDSL48ScspTest.info \
    -a conpDSL48SgenProjTest.info \
    -a conpDSL48SbasisMod.info \
    -a conpDSL48SparserTest.info \
    -a conpDSL48SsparseTest.info \
    -o conpDSL48Stotal.info
#Post-process to remove coverage statistics from automatically 
#generated source code.
    @echo Removing coverage statistics for automatically generated source...
    lcov -r conpDSL48Stotal.info basisModule_fun.f90 \
    ckinterp.f cklib.f cspModule_fun.f90 davisSkodjeAd.f90 \
    davisSkodjeJac.f90 davisSkodjeRes.f90 davisSkodjeRhs.f90 \
    davisSkodjeSp.f90 gdxf9def.f90 gdxf9glu.c orthoProjModule_fun.f90 \
    jac.f jacorig.f resad.f resadp.f resorigad.f resorigadp.f ressp.f \
    resorigsp.f senrhs.f senrhsorig.f TestRunner.f90 \
    -o conpDSL48Stotal.info
#Generate HTML report of coverage data
    @echo Generate HTML report of coverage data...
    genhtml conpDSL48Stotal.info
    @echo Open "index.html" in browser for coverage results!

originalModel.exe: $(originalModelObjs) $(f90_headers) $(f77_headers) \
    $(c_headers)
    $(f90) $(f90flags) -o originalModel.exe $(originalModelObjs) $(libs)

originalModel.o: dsl48sChemkinModule.o $(commonObjs) $(f77_headers) \
    $(f90_headers) $(c_headers)
    $(f90) $(f90flags) -c -o originalModel.o originalModel.f90

cspSlowModel.exe: $(cspSlowModelObjs) $(f90_headers) $(f77_headers) \
    $(c_headers)
    $(f90) $(f90flags) -o cspSlowModel.exe $(cspSlowModelObjs) $(libs)

cspSlowModel.o: dsl48sChemkinModuleSlow.o cspModule.o $(commonObjs) \
    $(c_headers) $(f77_headers)
    $(f90) $(f90flags) -c -o cspSlowModel.o cspSlowModel.f90

orthoProjModel.exe: $(orthoProjModelObjs) $(f90_headers) $(f77_headers) \
    $(c_headers) resOrthoFast.o
    $(f90) $(f90flags) -o orthoProjModel.exe $(orthoProjModelObjs) \
    resOrthoFast.o $(libs)

orthoProjModel.o: dsl48sChemkinModuleOrthoProj.o orthoProjModule.o $(commonObjs) \
    $(c_headers) $(f90_headers) $(f77_headers) resOrthoFast.o basisModule.o
    $(f90) $(f90flags) -c -o orthoProjModel.o orthoProjModel.f90

dsl48sChemkinModule.o: dsl48sChemkinModule.f90 cklib.o problemSizes.h \
    parser.o $(c_headers) $(f90_headers)
    $(f90) $(f90flags) -c -o dsl48sChemkinModule.o dsl48sChemkinModule.f90 

dsl48sChemkinModuleSlow.o: dsl48sChemkinModuleSlow.f90 cspModule.o cklib.o \
    problemSizes.h parser.o $(c_headers) $(f90_headers)
    $(f90) $(f90flags) -c -o dsl48sChemkinModuleSlow.o \
    dsl48sChemkinModuleSlow.f90

dsl48sChemkinModuleOrthoProj.o: dsl48sChemkinModuleOrthoProj.f90 \
    orthoProjModule.o basisModule.o cklib.o problemSizes.h \
    parser.o $(c_headers) $(f90_headers)
    $(f90) $(f90flags) -c -o dsl48sChemkinModuleOrthoProj.o \
    dsl48sChemkinModuleOrthoProj.f90

basisModule.o: basisModule.f90 cklib.o spqrUtility.o commonParam.f90
    $(f90) $(f90flags) -c -o basisModule.o basisModule.f90

spqrUtility.o: spqrUtility.h spqrUtility.c
    $(cc) $(cflags) -c -o spqrUtility.o spqrUtility.c

spqrUtilityTest.exe: spqrUtilityTest.o spqrUtility.o
    $(cc) $(cflags) -o spqrUtilityTest.exe spqrUtilityTest.o \
    spqrUtility.o $(libs)

spqrUtilityTest.o: spqrUtilityTest.c spqrUtility.o
    $(cc) $(cflags) -c -o spqrUtilityTest.o spqrUtilityTest.c

cklib.o: cklib.f ckstrt.f
    $(f77) $(fflags) -c -o cklib.o cklib.f

ckinterp.exe: ckinterp.o
    $(f77) $(fflags) -o ckinterp.exe ckinterp.o

ckinterp.o: ckinterp.f
    $(f77) $(fflags) -c -o ckinterp.o ckinterp.f

#Recursive makefile inherited from previous graduate students
libdsl48s_model.sl: $(f77_headers) cklibDAEPACK.f
    cp $(wrappers)/makefile model.mk
    make -f model.mk

resOrthoFast.o: libdsl48s_model.sl
    $(f90) $(f90flags) -c -o resOrthoFast.o resOrthoFast.f90

problemSizes.f: problemSizes.fpp problemSizes.h
    cpp problemSizes.fpp problemSizes.f
    perl -p -i.bak -we 's/# /! /;' problemSizes.f

commonParam.f90: commonParam.f
    perl -p -i.bak -we 's/^#/!/;' commonParam.f
    echo "commonParam t f t fpp" | pref77tof90
    echo "commonParam /" | f77tof90
    perl -p -i.bak -we 's/integer a/!integer a/;' commonParam.f
    perl -p -i.bak -we 's/END   //;' commonParam.f90

commonParam.f: commonParam.fpp problemSizes.h
    cpp commonParam.fpp commonParam.f
    perl -p -i.bak -we 's/^#/!/;' commonParam.f

cspModule.o: cspModule.f90
    $(f90) $(f90flags) -c -o cspModule.o cspModule.f90

orthoProjModule.o: gamsglobals_mod.o gdxf9def.o gdxf9glu.o orthoProjModule.f90 \
    formatLabels.f90
    $(f90) $(f90flags) -c -o orthoProjModule.o orthoProjModule.f90

gdxf9def.o: gdxf9def.f90
    $(f90) $(f90flags) -c -o gdxf9def.o gdxf9def.f90

gdxf9glu.o: gdxf9glu.c gdxf9def.o
#64-bit version of wrappers (with underscores)
    $(cc) $(cflags) -DCIA_LEX -DAPIWRAP_LCASE_DECOR -c -o \
    gdxf9glu.o gdxf9glu.c
#64-bit version of wrappers (without underscores, for C interoperability)
#   $(cc) $(cflags) -DCIA_LEX -DAPIWRAP_LCASE_NODECOR -c gdxf9glu.c
#32-bit version of wrappers
#   $(cc) $(cflags) -DAPIWRAP_LCASE_DECOR -c gdxf9glu.c -Iinclude

gamsglobals_mod.o: gamsglobals_mod.f90 gdxf9def.o gdxf9glu.o
    $(f90) $(f90flags) -c gamsglobals_mod.f90

parser.o: parser.c $(c_headers)
    $(cc) $(cflags) -c -o parser.o parser.c 

parserTest.exe: parserTest.o parser.o
    $(cc) $(cflags) -o parserTest.exe parser.o \
    parserTest.o $(libs)

parserTest.o: parserTest.cpp parser.o
    $(cc) $(cflags) -c -o parserTest.o parserTest.cpp

clean:
    -rm *.bak
    -rm *.f77
    -rm *.log
    -rm commonParam.f90
    -rm problemSizes.f
    -rm commonParam.f
    -make clean -f model.mk
    -rm model.mk
    -rm *.o
    -rm *.mod
    -rm $(misc)
    -rm *.exe
    -funit --clean
    -rm *.gcno
    -rm *.gcda
    -rm *.info
    -rm *.png
    -rm *.html
    -rm *.css
    -rm -rf html
    -rm *.pyc
    -rm *.lst

Đây là một SConstructtệp 245 dòng mà tôi hiện đang cố gắng tổ chức cho một dự án gần như phức tạp:

## \file SConstruct
#  \brief Compiles the library and compiles tests.
#

import SCons

## \brief Build up directory names of each COIN library from package names
#         and versions.
#

## Overall SCons environment
#
env = Environment();

flags = []

## Compile using debug versions?
#
debug = True
debugString = '-debug'
debugFlags = ['-ggdb']

dynamicLinkFlag = '-Wl,-rpath,'

if debug:
    flags += debugFlags

## Compile Google Test from scratch.
#
GTestVersion = '1.6.0'
GTestStem = 'gtest-' + GTestVersion
GTestBuildIncDir = [GTestStem,
                    GTestStem + '/include',
                    ]
GTestAllLib = env.Library('lib/libgtest.a', 'gtest-1.6.0/src/gtest-all.cc',
                      CPPPATH = GTestBuildIncDir,
                      CXXFLAGS = flags)
GTestMainLib = env.Library('lib/libgtest_main.a',
                           'gtest-1.6.0/src/gtest_main.cc',
                           CPPPATH = GTestBuildIncDir,
                           CXXFLAGS = flags)

GTestIncDir = GTestStem + '/include/gtest'
GTestLibDir = 'lib'
GTestLibFlags = ['gtest', 'gtest_main', 'pthread']

## Armadillo matrix library
#
ArmadilloLibFlags = ['armadillo'];

## Quick reminder of SCons flags:
#  CPPPATH = path of headers (include directories)
#  LIBPATH = path of libraries
#  LIBS = flags of libraries
#  CXXFLAGS = C++ compilation flags
#




## Locations of libraries installed on system in standard locations
#
StdIncDir = '/usr/include'
StdLibDir = '/usr/lib'

## Configuration information for COIN libraries
#
CoinUtilsVersion = '2.6.4'
ClpVersion = '1.12.0'
OsiVersion = '0.103.0'
CbcVersion = '2.5.0'

## Some standard directory locations of COIN libraries, with slashes added for
#  for convenience.
#
CoinLibLocation = '/usr/local/COIN/'
StdCoinIncDir = '/include/coin'
StdCoinLibDir = '/lib'

CoinUtilsStem = 'CoinUtils-' + CoinUtilsVersion
ClpStem = 'Clp-' + ClpVersion
OsiStem = 'Osi-' + OsiVersion
CbcStem = 'Cbc-' + CbcVersion

if debug:
    CoinUtilsStem += debugString
    CbcStem += debugString
    ClpStem += debugString
    OsiStem += debugString


## Build up include directory names for COIN projects from constituent parts.
#
CoinUtilsIncDir = CoinLibLocation + CoinUtilsStem + StdCoinIncDir
ClpIncDir = CoinLibLocation + ClpStem + StdCoinIncDir
OsiIncDir = CoinLibLocation + OsiStem + StdCoinIncDir
CbcIncDir = CoinLibLocation + CbcStem + StdCoinIncDir

## Build up library names from COIN projects from constituent parts
#
CoinUtilsLibDir = CoinLibLocation + CoinUtilsStem + StdCoinLibDir
ClpLibDir = CoinLibLocation + ClpStem + StdCoinLibDir
OsiLibDir = CoinLibLocation + OsiStem + StdCoinLibDir
CbcLibDir = CoinLibLocation + CbcStem + StdCoinLibDir

## CPLEX
#
CpxStem = '/opt/ibm/ILOG/CPLEX_Studio_Academic123/cplex/'
CpxIncDir = CpxStem + 'include/ilcplex'
CpxLibDir = CpxStem + 'lib/x86-64_sles10_4.1/static_pic'

## Gurobi
# 
GrbStem = '/opt/gurobi460/linux64/'
GrbIncDir = GrbStem + 'include'
GrbLibDir = GrbStem + 'lib'

OsiLibFlags = ['Osi', 'CoinUtils']
ClpLibFlags = ['Clp', 'OsiClp']
CbcLibFlags = ['Cbc', 'Cgl']
OsiCpxLibFlags = ['OsiCpx']
OsiGrbLibFlags = ['OsiGrb']
CpxLibFlags = ['cplex', 'ilocplex', 'pthread', 'm']
GrbLibFlags = ['gurobi_c++', 'gurobi46', 'pthread', 'm']

milpIncDirs = [CoinUtilsIncDir,
               ClpIncDir,
               OsiIncDir,
               CbcIncDir,
               CpxIncDir,
               GrbIncDir,
            GTestIncDir,
               ]
milpLibDirs = [CoinUtilsLibDir,
               ClpLibDir,
               OsiLibDir,
               CbcLibDir,
               CpxLibDir,
               GrbLibDir,
               GTestLibDir,
            ]
milpLibFlags = [OsiCpxLibFlags,
                OsiGrbLibFlags,
                CbcLibFlags,
                ClpLibFlags,
                OsiLibFlags,
                CpxLibFlags,
                GrbLibFlags,
                GTestLibFlags,
                ]
##milpSolver = env.Object('milpSolver.cpp',
            ##                         CPPPATH = milpIncDirs,
##                         LIBPATH = milpLibDirs,
##                         CXXFLAGS = flags)
milpSolverTest = env.Program('milpSolverUnitTest',
                                  ['milpSolverTest.cpp',
                                   'milpSolver.cpp'],
                                  CPPPATH = milpIncDirs,
                                  LIBPATH = milpLibDirs,
                                  LIBS = milpLibFlags,
                                  CXXFLAGS = flags,
                                  LINKFLAGS = ['-Wl,-rpath,' + OsiLibDir])
env.Depends(milpSolverTest, [GTestAllLib, GTestMainLib])

## Chemkin source directories and files
#
ChemkinSourceDir = '/mnt/hgfs/DataFromOldLaptop/Data/ModelReductionResearch/Papers/AdaptiveChemistryPaper/AdaptiveChemistry/NonOpenSource/ChemkinII/';
ChemkinSourceList = ['cklib.f', 'pcmach.f','tranlib.f']
ChemkinSourceList = [ChemkinSourceDir + FileName
                     for FileName in ChemkinSourceList]
env.Depends('cklib.f','ckstrt.f')

## Cantera include directorie
#
CanteraStem = '/usr/local/cantera'

if debug:
    CanteraStem += debugString

CanteraIncDir = CanteraStem + '/include/cantera'
CanteraLibDir = CanteraStem + '/lib'
CanteraTestingFlags = ['kinetics', 'thermo', 'tpx', 'ctbase', 'm',]
CanteraLibFlags = ['user', 'oneD', 'zeroD', 'equil', 'kinetics', 'transport',
                    'thermo', 'ctnumerics', 'ctmath', 'tpx', 'ctspectra',
                    'converters', 'ctbase', 'cvode', 'ctlapack', 'ctblas',
                    'ctf2c', 'ctcxx', 'ctf2c', 'm', 'm', 'stdc++']

CxxFortranFlags = ['g2c', 'gfortran']; 

chemSolverIncDir = [CanteraIncDir,
                    StdIncDir,
                    '/usr/local/include',
                    GTestIncDir,
                    ]
chemSolverLibDir = [StdLibDir,
                    CanteraLibDir,
                    GTestLibDir,
                    ]
chemSolverLibFlags = [GTestLibFlags,
                      CxxFortranFlags,
                      CanteraLibFlags,
                      ArmadilloLibFlags,
                      ]

chemSolverTest = env.Program('chemSolverUnitTest',
                        ['chemSolverTest.cpp',
                         'chemSolver.cpp',
                         'ckwrapper.f90'] + ChemkinSourceList,
                        CPPPATH = chemSolverIncDir,
                        LIBPATH = chemSolverLibDir,
                        LIBS = chemSolverLibFlags,
                        CXXFLAGS = flags,
                        FORTRANFLAGS = flags,
                        F90FLAGS = flags)
env.Depends(chemSolverTest, [GTestAllLib, GTestMainLib])

#env.AddPostAction(milpSolverTest, milpSolverTest[0].abspath)
testAlias = env.Alias('test', [milpSolverTest, chemSolverTest])
AlwaysBuild(testAlias)

ckInterp = env.Program('ckinterp', ChemkinSourceDir + 'ckinterp.f')

canteraGTestLibFlags = CanteraTestingFlags + GTestLibFlags

#canteraGTestLibFlags = ['kinetics', 'thermo', 'tpx',
#                        'ctbase',  'm', 'gtest', 'gtest_main', 'pthread']

canteraGTest = env.Program('canteraGTest',
                           'canteraGTest.cpp',
                           CPPPATH = chemSolverIncDir,
                           LIBPATH = chemSolverLibDir,
                           LIBS = canteraGTestLibFlags,
                           CXXFLAGS = flags)
env.Depends(canteraGTest, [GTestAllLib, GTestMainLib])

canteraMemTestLibFlags = CanteraTestingFlags

canteraMemTest = env.Program('canteraMemTest',
                             'canteraMemTest.cpp',
                             CPPPATH = chemSolverIncDir,
                             LIBPATH = chemSolverLibDir,
                             LIBS = canteraMemTestLibFlags,
                             CXXFLAGS = flags)

Chiến lược tái cấu trúc

Ngoài các bình luận của dietbuddha và ThorbjørnRavnAnderson, một cách khác để cấu trúc lại các tập lệnh xây dựng là tách chúng thành nhiều tệp. Làm thế nào bạn làm điều này phụ thuộc vào hệ thống xây dựng.

Đối với Make, nó đơn giản như sử dụng includelệnh, như được khuyến nghị trong "Recursive Make được coi là có hại" . Lệnh này hoạt động giống như #includetrong bộ tiền xử lý C và xử lý tệp được bao gồm như thể nó đã bị cắt và dán thay cho includelệnh. Sử dụng includelệnh, có thể cấu trúc lại chính của bạnMakefile bằng cách di chuyển các phần mô-đun thành các phần phụ Makefile.

CMake có một lệnh tương tự.

SCons yêu cầu một kiểu tiếp cận tương tự với các lệnh khác nhau. Ý tưởng cơ bản về việc tách tập lệnh xây dựng thành tập lệnh chính và một số tập lệnh phụ nhỏ hơn giữ nguyên, nhưng thay vì trực tiếp bao gồm văn bản của tập lệnh nhỏ hơn trong tập lệnh xây dựng chính, SCons xử lý tập lệnh nhỏ hơn như không gian tên riêng biệt (vì SCons sử dụng Python thay vì shell). Các Environmentđối tượng SCons có một phương thức được gọi là SConscript()cho phép bạn nhập các đối tượng từ SConstructtệp sang tệp phụ được gọi là SConscripttệp có thể được sử dụng để cấu trúc lại tập lệnh xây dựng của bạn. Ý tưởng cơ bản của SConscriptcác tệp và SConscript()lệnh có thể được tìm thấy ở đây trên SCons Wiki . SConscriptsCó thể tìm thấy các ví dụ về cách sử dụng trong các bản dựng phân cấpở đây trong Hướng dẫn sử dụng SCons .

Ngoại suy từ ba ví dụ này, có vẻ như chiến lược chung là cấu trúc lại một tập lệnh xây dựng bằng cách chia nó thành tập lệnh chính gọi một số tệp. Làm thế nào một người làm điều này là thành ngữ cho phần mềm tự động hóa xây dựng cụ thể được sử dụng.

Ví dụ về SCons, được xem lại

Lấy SConstructtập tin ở trên, tôi chuyển tất cả thông tin cấu hình vào một mô-đun gọi là build_config.py. Tất cả các chữ đều sống trong không gian tên toàn cầu, có thể gây nguy hiểm cho Python, nhưng điều đó có thể dễ dàng (mặc dù hơi tẻ nhạt). Tôi đã kiểm tra trước để đảm bảo rằng tôi không có xung đột tên __builtin__(không gian tên tích hợp Python, vì vậy tôi không ghi đè lên bất kỳ đối tượng quan trọng nào).

## \file build_config.py
#  \brief Sets configuration of file locations manually.
#

## Flags for compilers
#

flags = []

## Compile using debug versions?
#
debug = True
debugString = '-debug'
debugFlags = ['-ggdb']

dynamicLinkFlag = '-Wl,-rpath,'

if debug:
    flags += debugFlags

## Configuration information for GTest
#
GTestVersion = '1.6.0'
GTestStem = 'gtest-' + GTestVersion
GTestBuildIncDir = [GTestStem,
                    GTestStem + '/include',
                    ]

GTestIncDir = GTestStem + '/include/gtest'
GTestLibDir = 'lib'
GTestLibFlags = ['gtest', 'gtest_main', 'pthread']

## Configuration information for Armadillo matrix library
#

ArmadilloLibFlags = ['armadillo'];

## Locations of libraries installed on system in standard locations
#
StdIncDir = '/usr/include'
StdLibDir = '/usr/lib'

## Configuration information for COIN libraries
#
CoinUtilsVersion = '2.6.4'
ClpVersion = '1.12.0'
OsiVersion = '0.103.0'
CbcVersion = '2.5.0'

## Standard directory locations of COIN libraries, with slashes added for
#  for convenience.
#
CoinLibLocation = '/usr/local/COIN/'
StdCoinIncDir = '/include/coin'
StdCoinLibDir = '/lib'

CoinUtilsStem = 'CoinUtils-' + CoinUtilsVersion
ClpStem = 'Clp-' + ClpVersion
OsiStem = 'Osi-' + OsiVersion
CbcStem = 'Cbc-' + CbcVersion

if debug:
    CoinUtilsStem += debugString
    CbcStem += debugString
    ClpStem += debugString
    OsiStem += debugString

## Build up include directory names for COIN projects from constituent parts.
#
CoinUtilsIncDir = CoinLibLocation + CoinUtilsStem + StdCoinIncDir
ClpIncDir = CoinLibLocation + ClpStem + StdCoinIncDir
OsiIncDir = CoinLibLocation + OsiStem + StdCoinIncDir
CbcIncDir = CoinLibLocation + CbcStem + StdCoinIncDir

## Build up library names from COIN projects from constituent parts
#
CoinUtilsLibDir = CoinLibLocation + CoinUtilsStem + StdCoinLibDir
ClpLibDir = CoinLibLocation + ClpStem + StdCoinLibDir
OsiLibDir = CoinLibLocation + OsiStem + StdCoinLibDir
CbcLibDir = CoinLibLocation + CbcStem + StdCoinLibDir

## CPLEX
#
CpxStem = '/opt/ibm/ILOG/CPLEX_Studio_Academic123/cplex/'
CpxIncDir = CpxStem + 'include/ilcplex'
CpxLibDir = CpxStem + 'lib/x86-64_sles10_4.1/static_pic'

## Gurobi
# 
GrbStem = '/opt/gurobi460/linux64/'
GrbIncDir = GrbStem + 'include'
GrbLibDir = GrbStem + 'lib'

OsiLibFlags = ['Osi', 'CoinUtils']
ClpLibFlags = ['Clp', 'OsiClp']
CbcLibFlags = ['Cbc', 'Cgl']
OsiCpxLibFlags = ['OsiCpx']
OsiGrbLibFlags = ['OsiGrb']
CpxLibFlags = ['cplex', 'ilocplex', 'pthread', 'm']
GrbLibFlags = ['gurobi_c++', 'gurobi46', 'pthread', 'm']

milpIncDirs = [CoinUtilsIncDir,
               ClpIncDir,
               OsiIncDir,
               CbcIncDir,
               CpxIncDir,
               GrbIncDir,
            GTestIncDir,
               ]
milpLibDirs = [CoinUtilsLibDir,
               ClpLibDir,
               OsiLibDir,
               CbcLibDir,
               CpxLibDir,
               GrbLibDir,
               GTestLibDir,
            ]
milpLibFlags = [OsiCpxLibFlags,
                OsiGrbLibFlags,
                CbcLibFlags,
                ClpLibFlags,
                OsiLibFlags,
                CpxLibFlags,
                GrbLibFlags,
                GTestLibFlags,
                ]

## Configuration information for Chemkin source directories and files
#
ChemkinSourceDir = '/mnt/hgfs/DataFromOldLaptop/Data/ModelReductionResearch/Papers/AdaptiveChemistryPaper/AdaptiveChemistry/NonOpenSource/ChemkinII/';
ChemkinSourceList = ['cklib.f', 'pcmach.f','tranlib.f']
ChemkinSourceList = [ChemkinSourceDir + FileName
                     for FileName in ChemkinSourceList]

## Configuration information for Cantera
#
CanteraStem = '/usr/local/cantera'

if debug:
    CanteraStem += debugString

CanteraIncDir = CanteraStem + '/include/cantera'
CanteraLibDir = CanteraStem + '/lib'
CanteraTestingFlags = ['kinetics', 'thermo', 'tpx', 'ctbase', 'm',]
CanteraLibFlags = ['user', 'oneD', 'zeroD', 'equil', 'kinetics', 'transport',
                    'thermo', 'ctnumerics', 'ctmath', 'tpx', 'ctspectra',
                    'converters', 'ctbase', 'cvode', 'ctlapack', 'ctblas',
                    'ctf2c', 'ctcxx', 'ctf2c', 'm', 'm', 'stdc++']

CxxFortranFlags = ['g2c', 'gfortran']; 

chemSolverIncDir = [CanteraIncDir,
                    StdIncDir,
                    '/usr/local/include',
                    GTestIncDir,
                    ]
chemSolverLibDir = [StdLibDir,
                    CanteraLibDir,
                    GTestLibDir,
                    ]
chemSolverLibFlags = [GTestLibFlags,
                      CxxFortranFlags,
                      CanteraLibFlags,
                      ArmadilloLibFlags,
                      ]
canteraGTestLibFlags = CanteraTestingFlags + GTestLibFlags

#canteraGTestLibFlags = ['kinetics', 'thermo', 'tpx',
#                        'ctbase',  'm', 'gtest', 'gtest_main', 'pthread']

Tệp chính SConstructgọi một loạt các SConscripttệp để xây dựng các mô-đun chứa các tính năng chính tôi có trong mã của mình. Di chuyển hầu hết các lệnh xây dựng sang SConscripttệp làm cho SConstructtệp thực sự đơn giản:

## \file SConstruct
#  \brief Compiles the library and compiles tests.
#

import SCons
from build_config import *

## \brief Build up directory names of each COIN library from package names
#         and versions.
#

## Overall SCons environment
#
env = Environment();

## Compile Google Test from source using SConscript file.
#
GTestAllLib, GTestMainLib = env.SConscript('gtest.scons',
                                           exports=['env'])

## Compile MILP solver module and tests from source using SConscript file.
#
milpSolverTest = env.SConscript('milpSolver.scons',
                                exports=['env'])

## Compile chemistry solver module and associated tests from source
#  using SConscript file.
chemSolverTest, canteraGTest = env.SConscript('chemSolver.scons',
                                              exports=['env'])

## Since all tests use GTest, make the dependency of the module
# tests on the GTest libraries explicit.
env.Depends(milpSolverTest, [GTestAllLib, GTestMainLib])
env.Depends(chemSolverTest, [GTestAllLib, GTestMainLib])
env.Depends(canteraGTest, [GTestAllLib, GTestMainLib])

#env.AddPostAction(milpSolverTest, milpSolverTest[0].abspath)
testAlias = env.Alias('test', [milpSolverTest, chemSolverTest])
AlwaysBuild(testAlias)

Sau đó, cả ba SConscripttệp có phần mở rộng .sconsvà chia dự án thành các mô đun đại diện cho các chức năng khác nhau.

SConscriptTệp kiểm tra Google :

## \file gtest.scons
#  \brief SConscript file that contains information for SCons build of
#  GTest. Use Python syntax highlighting for source.

from build_config import *
Import('env')

## Compile Google Test from scratch.
#
GTestAllLib = env.Library('lib/libgtest.a', 'gtest-1.6.0/src/gtest-all.cc',
                      CPPPATH = GTestBuildIncDir,
                      CXXFLAGS = flags)
GTestMainLib = env.Library('lib/libgtest_main.a',
                           'gtest-1.6.0/src/gtest_main.cc',
                           CPPPATH = GTestBuildIncDir,
                           CXXFLAGS = flags)

Return('GTestAllLib', 'GTestMainLib')

SConscriptTập tin bộ giải lập trình tuyến tính số nguyên hỗn hợp :

## \file milpSolver.scons
#  \brief SConscript file that contains information for SCons build of
#  mixed-integer linear programming solver module. Use Python syntax
#  highlighting for source.

from build_config import *
Import('env')

## Compile MILP solver module and tests.
#

##milpSolver = env.Object('milpSolver.cpp',
            ##                         CPPPATH = milpIncDirs,
##                         LIBPATH = milpLibDirs,
##                         CXXFLAGS = flags)
milpSolverTest = env.Program('milpSolverUnitTest',
                                  ['milpSolverTest.cpp',
                                   'milpSolver.cpp'],
                                  CPPPATH = milpIncDirs,
                                  LIBPATH = milpLibDirs,
                                  LIBS = milpLibFlags,
                                  CXXFLAGS = flags,
                                  LINKFLAGS = ['-Wl,-rpath,' + OsiLibDir])

Return('milpSolverTest')

SConscriptTập tin động cơ hóa học :

## \file chemSolver.scons
#  \brief  SConscript file that sets up SCons build of chemistry solver module.
#  Use Python syntax highlighting for source.

from build_config import *
Import('env')

## Compile CHEMKIN interpreter.
#
ckInterp = env.Program('ckinterp', ChemkinSourceDir + 'ckinterp.f')

## Enforce explicit dependence of CHEMKIN library on CHEMKIN
#  parameter file 'ckstrt.f' because SCons' scanner won't pick it up.
env.Depends('cklib.f','ckstrt.f')

chemSolverTest = env.Program('chemSolverUnitTest',
                        ['chemSolverTest.cpp',
                         'chemSolver.cpp',
                         'ckwrapper.f90'] + ChemkinSourceList,
                        CPPPATH = chemSolverIncDir,
                        LIBPATH = chemSolverLibDir,
                        LIBS = chemSolverLibFlags,
                        CXXFLAGS = flags,
                        FORTRANFLAGS = flags,
                        F90FLAGS = flags)

canteraGTest = env.Program('canteraGTest',
                           'canteraGTest.cpp',
                           CPPPATH = chemSolverIncDir,
                           LIBPATH = chemSolverLibDir,
                           LIBS = canteraGTestLibFlags,
                           CXXFLAGS = flags)

canteraMemTestLibFlags = CanteraTestingFlags

canteraMemTest = env.Program('canteraMemTest',
                             'canteraMemTest.cpp',
                             CPPPATH = chemSolverIncDir,
                             LIBPATH = chemSolverLibDir,
                             LIBS = canteraMemTestLibFlags,
                             CXXFLAGS = flags)

Return('chemSolverTest', 'canteraGTest')

Sự kết hợp của năm tệp này có thể dài hơn một chút so với tệp dài ban đầu, nhưng tôi dễ quản lý hơn vì tôi có thể tách bản dựng thành tệp cấu hình và một nhóm các đơn vị hầu hết không tách rời, vì vậy tôi không phải theo dõi toàn bộ xây dựng trong tâm trí của tôi tại một thời điểm.

Chúng là các chức năng, chúng chỉ tuân theo các quy tắc hơi khác nhau. Các "chức năng" thường là mục tiêu và quy tắc để xây dựng. Một cách khác để suy nghĩ về nó là các nút và đường trong DAG xây dựng. "Các mục tiêu" là các nút hoặc các tạo phẩm xây dựng và các dòng là các quy tắc về cách chuyển đổi các nút trước đó.

Tôi tiếp cận tái cấu trúc các tập lệnh xây dựng trước bằng cách tìm ra DAG là gì. Sau đó cô lập các quy tắc chung và khử trùng lặp.

Đây là một ví dụ đơn giản:

all:
   mkdir bigfiles
   cat file1 file2 > bigfiles/bigfile1
   cat file3 file4 > bigfiles/bigfile2

DAG nên là gì:

file1 \
        =-> bigfile1 \
file2 /               \
                        =-> all
file3 \               /
        =-> bigfile2 /
file4 /

Luật mới:

 bigfiles:
   mkdir bigfiles

 bigfiles/bigfile1: bigfiles
   cat file1 file2 > bigfiles/bigfile1

 bigfiles/bigfiles2: bigfiles
   cat file3 file4 > bigfiles/bigfile2

Khử trùng lặp:

 BIGFILES:=bigfiles/bigfile1 bigfiles/bigfile2
 bigfiles/bigfile1:=file1 file2
 bigfiles/bigfile2:=file3 file4

 .PHONY: all
 all: $(BIGFILES)

 bigfiles:
    mkdir bigfiles

 $(BIGFILES): bigfiles
    cat $($@) > $@

Vào cuối bài tập này, tôi hiện có nhiều mã hơn một chút so với khi tôi bắt đầu. TUY NHIÊN, Bạn cũng có một "chức năng" chung chung hơn. Một "chức năng" đã được tham số hóa chính xác và do đó có thể duy trì và mở rộng hơn do đó.

GNU autoconf đã được tạo để làm cho các tệp Makefile có thể duy trì và di động được, bằng cách chuyển logic thành một tập lệnh riêng.

Tôi sẽ cân nhắc sử dụng bước đầu tiên bạn có thể thực hiện để quản lý Makefiles của mình.