如何让Makefile在.tpp模板实现文件变更时触发重编译？

使用.tpp文件存储C++模板实现代码时，修改.tpp文件后无法触发Makefile重编译。原因是Make不会从.tpp源文件生成.o目标文件，但.tpp的变更会影响包含对应.hpp文件的.cpp文件的编译结果。如何配置Makefile，使其在.tpp文件变更时自动触发重编译？

最小复现示例 #

MRE.hpp #

#pragma once
#include <iostream>

template <typename T>
class MRE {
    T a;
public:
    void write(std::ostream&);
};

#include "MRE.tpp"

MRE.tpp #

template <typename T>
void MRE<T>::write(std::ostream& os) {
    os << "初始消息";
}

TestMRE.cpp #

#include "MRE.hpp"

int main() {
    MRE<int> m;
    m.write(std::cout);
    std::cout << std::endl;
}

初始Makefile #

TestMRE: TestMRE.o
    $(CXX) $(CXXFLAGS) $^ -o $@

%.o: %.cpp %.hpp
    $(CXX) $(CXXFLAGS) -c $< -o $@

观察到的行为 #

1. 运行程序输出：

初始消息

2. 将MRE.tpp中的"初始消息"改为"最终消息"后，执行make输出：

make: “TestMRE”已是最新。

3. 再次运行程序仍输出：

初始消息

解决方案 #

方法1：显式声明.hpp对.tpp的依赖 #

由于.hpp文件直接包含了.tpp，可以在Makefile中添加规则，让对应的.hpp依赖.tpp文件。这样当.tpp修改时，.hpp会被标记为过时，进而触发依赖.hpp的.cpp文件重新编译。

修改后的Makefile（单文件场景）：

TestMRE: TestMRE.o
    $(CXX) $(CXXFLAGS) $^ -o $@

# 显式声明MRE.hpp依赖MRE.tpp
MRE.hpp: MRE.tpp

%.o: %.cpp %.hpp
    $(CXX) $(CXXFLAGS) -c $< -o $@

如果存在多组.hpp与.tpp配对的场景，可以用通配符批量处理（适用于所有.hpp都有同名.tpp的情况）：

TestMRE: TestMRE.o
    $(CXX) $(CXXFLAGS) $^ -o $@

# 批量规则：所有.hpp依赖同名的.tpp
%.hpp: %.tpp

%.o: %.cpp %.hpp
    $(CXX) $(CXXFLAGS) -c $< -o $@

方法2：自动生成依赖文件（通用方案） #

使用编译器的自动依赖生成功能（如GCC的-MM选项），让Makefile自动追踪所有被包含的文件（包括.tpp）。这种方法无需手动维护依赖，适合大型项目。

修改后的Makefile：

# 定义自动生成的依赖文件路径
DEPS := TestMRE.d

TestMRE: TestMRE.o
    $(CXX) $(CXXFLAGS) $^ -o $@

# 编译时同时生成依赖文件
%.o: %.cpp
    $(CXX) $(CXXFLAGS) -c $< -o $@ -MMD -MP

# 导入自动生成的依赖规则
-include $(DEPS)

规则说明：

• -MMD：让编译器生成.d格式的依赖文件，记录目标文件对所有头文件（含.tpp）的依赖关系
• -MP：为每个依赖文件生成空规则，避免删除头文件时Make报错
• -include $(DEPS)：让Make读取自动生成的依赖文件，确保任何被包含的文件修改时，都会触发对应.o文件的重编译

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Saint-Martin