Makefile中.PHONY目标未含输出文件名时的编译报错问题

问题现象 #

编译时抛出如下错误：

make: *** No rule to make target 'libfoo.so.0.1', needed by 'all'.  Stop.

对应的Makefile内容：

LIBNAME = libfoo
SOLIBNAME = $(LIBNAME).so.0.1
BINNAME = bar

SRC_DIR := exe/src
SRCS := $(shell find $(SRC_DIR) -name '*.cpp')
OBJS := $(SRCS:.cpp=.o)

CXXFLAGS += $(INCLUDES) -std=c++17 -Wall -Wextra -fPIC

LIB_LDFLAGS += \
    -L../dir1 \
    -lads

all: foobuild barbuild

.PHONY: foobuild barbuild all clean

$(LIBNAME).a: lib/src/abc.o
    $(AR) -crs $@ $^

foobuild: lib/src/abc.o
    g++ -shared -o $(SOLIBNAME) $^ $(LIB_LDFLAGS)
    ln -srf $(SOLIBNAME) $(LIBNAME).so
    ln -srf $(SOLIBNAME) $(LIBNAME).so.0

BIN_LDFLAGS += \
    -L. \
    -lfoo

barbuild: $(OBJS) foobuild
    g++ -o $(BINNAME) $(OBJS) $(BIN_LDFLAGS)

clean:
    rm -f $(LIBNAME)* $(BINNAME) exe/src/*.o lib/src/*.o

疑问：将.PHONY的内容替换为$(SOLIBNAME) $(BINNAME) all clean后，编译即可正常完成，无法理解其中原因。

原因分析 #

原错误根源 #

Make有隐式依赖扫描的特性：当处理可执行文件目标（比如bar）时，会自动分析它的链接依赖，发现bar需要链接libfoo.so，而这个软链接指向libfoo.so.0.1。此时Make会把libfoo.so.0.1当作all的间接依赖，但你的Makefile里没有直接定义libfoo.so.0.1的生成规则——只有PHONY目标foobuild会生成这个文件，但Make不会把PHONY目标和实际文件关联起来，所以它认为找不到生成libfoo.so.0.1的规则，直接报错。

修改.PHONY后正常的原因 #

把$(SOLIBNAME)（即libfoo.so.0.1）标记为PHONY目标后，Make会认定这个目标不是一个实际存在的文件，因此不会去检查它的存在性，也不会尝试寻找对应的生成规则。当Make需要这个目标时，会直接跳过规则检查，而foobuild的规则已经负责生成libfoo.so.0.1和相关软链接，所以整个编译流程能正常推进：先执行foobuild生成库文件，再执行barbuild生成可执行文件。

更规范的写法 #

其实不需要把库文件标记为PHONY，更合理的方式是直接把libfoo.so.0.1作为规则目标，让Make明确知道它的生成方式：

LIBNAME = libfoo
SOLIBNAME = $(LIBNAME).so.0.1
BINNAME = bar

SRC_DIR := exe/src
SRCS := $(shell find $(SRC_DIR) -name '*.cpp')
OBJS := $(SRCS:.cpp=.o)

CXXFLAGS += $(INCLUDES) -std=c++17 -Wall -Wextra -fPIC

LIB_LDFLAGS += \
    -L../dir1 \
    -lads

all: foobuild barbuild

.PHONY: foobuild barbuild all clean

$(LIBNAME).a: lib/src/abc.o
    $(AR) -crs $@ $^

# 直接把库文件作为目标，明确生成规则
$(SOLIBNAME): lib/src/abc.o
    g++ -shared -o $@ $^ $(LIB_LDFLAGS)
    ln -srf $@ $(LIBNAME).so
    ln -srf $@ $(LIBNAME).so.0

# foobuild作为PHONY目标，依赖实际的库文件
foobuild: $(SOLIBNAME)

BIN_LDFLAGS += \
    -L. \
    -lfoo

barbuild: $(OBJS) foobuild
    g++ -o $(BINNAME) $(OBJS) $(BIN_LDFLAGS)

clean:
    rm -f $(LIBNAME)* $(BINNAME) exe/src/*.o lib/src/*.o

这样Make能清晰追踪到libfoo.so.0.1的生成规则，不会触发隐式依赖的错误，同时保留foobuild作为快捷目标的作用。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Harry