Makefile自定义模式匹配：嵌套源文件对应扁平目标文件可行吗？

我通常会使用如下模式匹配规则来编译源文件：

$(OBJ_DIR)/%.o: $(SRC_DIR)/%.c | $(OBJ_DIR)
    $(CC) $(CPPFLAGS) $(CFLAGS) -c $< -o $@

按我的理解，这个规则会让每个目标（比如obj/file.o）关联对应的依赖项src/file.c。

现在我的场景是：src目录下有大量嵌套子目录，我已经通过递归命令收集了所有源文件，示例如下：

SOURCES := src/main.c src/dir1/a.c src/dir2/b.c

并通过模式替换生成了obj目录下无嵌套结构的目标文件列表：

OBJECTS := obj/main.o obj/a.o obj/b.o

我的需求是：无需手动编写所有目标与依赖项，通过类似的模式匹配规则实现以下对应关系：

obj/main.o   依赖于    src/main.c
obj/a.o      依赖于    src/dir1/a.c
...

请问此类模式匹配在Makefile中是否可行？

可行，你可以通过静态模式规则或者自定义依赖映射来实现需求，以下是两种实用方案：

方案一：静态模式规则 #

利用Makefile的静态模式规则，结合notdir和filter函数匹配目标与对应源文件：

首先确保SOURCES和OBJECTS的生成逻辑正确（注意变量赋值不要加方括号）：

# 递归收集所有src目录下的.c文件
SOURCES := $(shell find src -name "*.c")
# 生成平级的obj目标文件列表
OBJECTS := $(patsubst %.c,obj/%.o,$(notdir $(SOURCES)))

然后编写静态模式规则：

$(OBJECTS): obj/%.o:
    $(CC) $(CPPFLAGS) $(CFLAGS) -c $(filter %/$(notdir $@:.o=.c),$(SOURCES)) -o $@

其中filter %/$(notdir $@:.o=.c),$(SOURCES)会从SOURCES列表中筛选出与当前目标文件同名的源文件（自动匹配其所在的子目录）。

方案二：自动生成依赖规则 #

通过foreach循环遍历源文件，为每个平级目标文件自动生成依赖关系：

# 递归收集源文件
SOURCES := $(shell find src -name "*.c")
# 生成平级目标文件列表
OBJECTS := $(patsubst %.c,obj/%.o,$(notdir $(SOURCES)))

# 通用编译规则
$(OBJECTS): obj/%.o:
    $(CC) $(CPPFLAGS) $(CFLAGS) -c $< -o $@

# 自动注入依赖关系
$(foreach src,$(SOURCES), \
    $(eval $(patsubst %.c,obj/%.o,$(notdir $(src))): $(src)) \
)

这个方法会逐个为每个目标文件绑定对应的源文件依赖，逻辑清晰，易于维护。

如果需要确保obj目录存在，可以添加伪目标：

.PHONY: all clean
all: $(OBJECTS)

obj:
    mkdir -p $@

$(OBJECTS): | obj

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nick2225