VPATH场景下gmake中需每次执行的源码再生命令的两类问题

我有一条会检查foo.cpp并可能再生它的命令，再生基于make无法感知的因素，因此必须每次都执行该命令。
libfoo.a依赖于foo.o，而foo.o依赖于foo.cpp。foo.cpp不在当前目录，而是位于VPATH路径../elsewhere中，该VPATH可正常工作：若修改../elsewhere/foo.cpp，foo.o会被重新编译，库也会被重建。

我尝试了如下代码，但存在两个问题：

1. 如何让VPATH作用于命令的参数？若将foo.cpp改为../elsewhere/foo.cpp，除问题2外一切正常。虽然我知道foo.cpp的位置，但有没有更通用的解决方案？
2. 假设第一次执行make后，时间戳顺序为：源码 < 对象文件 < 库 < 依赖该库的二进制文件。之后触发foo.cpp再生的条件发生变化，第二次执行make时，命令正确运行并再生了foo.cpp，但它的依赖项未被标记为需要重建，此时时间戳顺序变为：对象文件 < 库 < 二进制文件 < 源码。第三次执行make时，对象文件、库及二进制文件才会按预期重建。

示例代码：

libfoo.a:: checkfile

.PHONY: checkfile

checkfile:
        myCommand foo.cpp

针对问题1：让VPATH自动定位foo.cpp #

可以通过Make的变量组合自动从VPATH中查找foo.cpp的实际路径，无需硬编码目录：

# 从VPATH路径中自动查找foo.cpp的实际位置
FOO_CPP := $(firstword $(wildcard $(addsuffix /foo.cpp,$(VPATH))))

libfoo.a:: checkfile

.PHONY: checkfile

checkfile:
        myCommand $(FOO_CPP)

$(addsuffix /foo.cpp,$(VPATH))会给VPATH中的每个路径加上/foo.cpp后缀，$(wildcard)匹配存在的文件，$(firstword)取第一个匹配结果（若VPATH中有多个同名文件，会优先取第一个）。这样不管VPATH如何配置，都能自动定位到目标文件。

针对问题2：强制依赖项随foo.cpp更新立即重建 #

核心问题是foo.cpp更新后，当前make进程不会重新扫描依赖链，导致后续目标无法在本次执行中重建。可以通过在checkfile中对比foo.cpp的时间戳，若文件被修改则强制标记foo.o为过期：

FOO_CPP := $(firstword $(wildcard $(addsuffix /foo.cpp,$(VPATH))))
FOO_O := foo.o

# 明确依赖关系：libfoo.a依赖foo.o，foo.o依赖foo.cpp和checkfile
libfoo.a:: $(FOO_O)
$(FOO_O): $(FOO_CPP) checkfile

.PHONY: checkfile

checkfile: $(FOO_CPP)
        @# 记录命令执行前foo.cpp的时间戳
        OLD_TIMESTAMP=$$(stat -c %Y $(FOO_CPP)) ; \
        # 执行检查/再生命令
        myCommand $(FOO_CPP) ; \
        # 记录命令执行后foo.cpp的时间戳
        NEW_TIMESTAMP=$$(stat -c %Y $(FOO_CPP)) ; \
        # 若时间戳变化，将foo.o的时间戳设为Unix纪元时间（强制过期）
        if [ $$OLD_TIMESTAMP -ne $$NEW_TIMESTAMP ]; then \
            touch -d @0 $(FOO_O) ; \
        fi

这段逻辑的作用：

1. 将checkfile设为foo.o的依赖，确保每次构建foo.o前都会执行检查命令
2. 对比命令执行前后foo.cpp的时间戳，若文件被更新，就把foo.o的时间戳设为最旧的纪元时间，让Make在本次执行中直接重新编译foo.o，进而重建libfoo.a和依赖它的二进制文件，无需等到第三次执行。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Swiss Frank