服务器评测
原文：
How To Create a GNU Autoconf / Automake Based Configure Script for Your Application
http://www3.fh-swf.de/fbin/roth/download/prg3.howto_autoconfmake.pdf
by Prof.Dr. Walter Roth
University of Applied Science Suedwestfalen, Germany
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1. 本文档的基本信息
2. 为什么使用GNU AutoXXX Tools？
3. 它是如何工作的？
4. 你需要什么？
5. 一步一步为“Hello World”创建配置脚本
6. 比较复杂的应用
7. 参考文献
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1. 本文档的基本信息
1.1. 印刷
有些字体比较难认，所以用下面这个表给出一些字符的图像，这对命令很重要。本文档用Times New Roman的12号字体写普通文本，用Courier的11号字体写命令行和源代码。注意：双线可能会画成一个比较长的单线
1.2. 名词定义
应用（Application）是指你开发的程序。
目标系统（target system）是用于安装你的程序的计算机。
开发系统（development system）是指开发程序所用计算机
2. 为什么使用GNU AutoXXX Tools？
使用Autoconf和Automake是唯一的（合理的）为你的应用创建Makefile的方法，只要你的应用工作在任何有GNU工具的系统上。GNU工具可用于所有的Unix、Windows（Cywin）和MacOS系统
3. 它是如何工作的？
GNU Autoconf由多个程序组成，最终由它们为你的应用创建Makefile。它会为源码的每个子目录创建一个Makefile。由于Makefile是针对特定的用户机器的（目标系统），也就是你的程序运行的系统，所以必须在用户机器上创建。目标系统的所有信息对于这个机器都是可用的。Makefile是由冗长的脚步程序“configure”创建的，这个脚本必须随你的源代码一起提供。在目标系统上，configure是根据它运行的一些测试结果来创建Makefile的，这些结果已经事先写在了Makefile.am文件。Makefile支持很多不同的目标，第一个就是“all”。make all会为你的程序创建二进制文件。install目标会安装这些二进制文件，uninstall用于卸载。这样的话，用户就可以很方便的使用你的程序，只需应用的顶层目录上，运行如下三条命令即可：
[Python]
- ./configure
- make
- make install
第二条命令就相当于make all，因为all是第一个目标。当然，目标系统必须有可用make工具和一个编译器。但是，这要用configure检查，如果configure没有找到所有它需要的程序，它会停止并返回错误信息。
可是，必须在你的系统上创建configure脚本，这是个非常复杂的任务。
4. 你需要什么？
首先，需要你的源码。确保处在顶层目录，并且包含了所有的文件，编译时不会报错。
你可能要添加一些新文件，为你的应用提供一些必要的文档。下面这些文件是必须存在于顶层目录的：
文件名 | 内容 |
INSTALL | 安装描述。你可以从其他基于automake的应用中拷贝一个标准的INSTALL文件，然后添加一些针对你的应用的信息。 |
README | 用户应该知道的一些关于本应用的信息。最好在文件的开始处简单描述一些这个应用的目的 |
AUTHORS | 作者列表。 |
NEWS | 关于本应用的最新的新闻 |
ChangLog | 本应用的修订历史 |
这些文件可以不包含任何内容，因此，第一次运行时，你可以只创建一些空文件。但是，这些文档对用户是很重要的。你应该花点时间好好的写了它们。README文件是最重要的一个。让它尽可能的保护一些有用的信息。
然后，当然是需要GNU工具。幸运的是，现在所有的Linux发行版都包含了GNU工具。你可以验证一些它们是否已经安装。要检查的话，只需键入：
[python]
- which automake
它会产生类似下面的结果：
[python]
- /usr/bin/automake
5. 一步一步为“Hello World”创建配置脚本
5.1. 简评
下面内容中的命令都用Courier字体。所有的命令都可以在普通用户中使用，无需变成root。例子中使用的应用叫做myapplication，版本是1.0。该应用只有一个文件夹“myapplication”，单一源文件main.c。你要自己编辑源代码、文档、configure.ac和makefile.am文件。其他的都可以自动生成。
5.2. 准备源码
进入应用的顶层目录。
[python]
- cd myapplication
建立前面提到的那些空文档文件，稍后再填写它们。
[python]
- touch INSTALL README AUTHORS NEWS ChangeLog
5.3. 新建makefile.am
5.3.1. 构建应用
makefile.am包含了关于应用的信息，配置脚本需要这些信息来创建最终的Makefile。必须建立一个makefile.am，它的内容包括目标、源代码和应用的子目录。下面是myapplication的makefile.am，没有子目录：
[python]
- ##Process this file with automake to create Makefile.in
- bin_PROGRAMS = myapplication
- myapplication_SOURCES=main.c
第一行是默认的内容，每个makefile.am都可以使用。第二行列出了要建立和安装到目标系统的二进制程序文件。本例中只有一个myapplication，它将被安装到SUSE9.0系统的/usr/bin目录下，这是一个默认目录。如果你要构建多于一个的程序，或要安装到其他目录，请查看第7章的Automake文档。
第三行列出了该应用的所有源文件。第一个词是由应用名称和_SOURCES组成的。
5.3.2. 安装文件
makefile.am不仅仅管理应用的构建过程，还定义了要安装到目标系统的文件的目标路径。automake已经提前定义了标准的安装目录，其中最重要的几个目录是：
prefix ：安装目录树的顶层，标准是/usr/local(KDE是/opt/kde)
binary ：二进制程序的目录
libexecdir ：程序的库的目录
还有更多的提前定义的目录，请阅读“The GNU Coding Startding”的目录变量（5）。安装到这些目录的文件会像下面这样被列出了：
[python]
- bin_PROGRAMS=myapplication
如果你需要将某些文件安装到非标准目录下，就要自己定义。名字必须以dir作为后缀。例如：
[python]
- htmldir=$(prefix)/html
html目录就会处于prefix之下。在makefile.am定义要安装的文件，如下：
[python]
- html_DATA=usermanual.html
除了标准目录,automake还为个别包定义了目录：pkglibdir、pkgincludedir和pkgdatadir，可以用它们将你的文件安装到标准的bin、lib或data目录下的独立子目录。这些安装目录会用包的名字命名。
并不是所有文件都要被最终安装。例如，图标（或图标），它们被编译到可执行文件后就不再需要了。但它们并不是真正的源文件。由于它们必须包含在最终的发布中，所有要把它们作为EXTRA_dist文件列出了。
5.4. 新建configure.ac
注意：在比较早的automake和autoconf版本中，configure.ac被叫做configure.in。autoscan工具会扫描你的源代码，然后创建一个默认的configure.ac初始文件。因此，你可以在源代码的顶层目录执行autoscan，生成一个configure.scan文件作为configure.ac的模板。
[python]
- autoscan
[python]
- # -*- Autoconf -*-
- # Process this file with autoconf to produce a configure script.
- AC_PREREQ(2.59)
- AC_INIT(FULL-PACKAGE-NAME, VERSION, BUG-REPORT-ADDRESS)
- AC_CONFIG_SRCDIR([config.h.in])
- AC_CONFIG_HEADER([config.h])
- # Checks for programs.
- AC_PROG_CXX
- AC_PROG_CC
- AC_PROG_CPP
- AC_PROG_INSTALL
- AC_PROG_LN_S
- AC_PROG_MAKE_SET
- AC_PROG_RANLIB
- # Checks for libraries.
- # Checks for header files.
- # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics.
- AC_HEADER_STDBOOL
- AC_C_CONST
- # Checks for library functions.
- AC_CONFIG_FILES([Makefile
- src/Makefile])
- AC_OUTPUT
编辑configure.scan文件，修改下面这几行：
[python]
- AC_INIT(FULL-PACKAGE-NAME, VERSION, BUG-REPORT-ADDRESS)
用你的应用的名字替换FULL-PACKAGE-NAME，VERSION就是它的版本号。BUG-REPORT-ADDRESS应该设一个Email地址，以便报告Bug。例如：
[python]
- AC_INIT(myapplication,1.0)
接下来添加一行，来调用automake。
[python]
- AM_INIT_AUTOMAKE(@PACKAGE_NAME@, @PACKAGE_VERSION@)
这一行使用PACKAGE_NAME和PACKAGE_VERSION变量，它们都是AC_INIT中定义过的，最终会传递给automake。@表示它包含字符串的是一个变量标识符。没有用@的字符串直接按字面传递，结果包含在PACKAGE_NAME_PACKAGE_VERSION。
AC_CONFIG_SRCDIR用于检测源代码目录下的config.h文件。AC_CONFIG_HEADER表示你想要使用一个配置头文件。
下面的宏用于检测构建应用所需的各种程序，把你需要用在目标系统上的程序都添加到这里。
在typedefs这一组，你可以检测目标机器上的系统的特殊属性。AC_HEADER_STDBOOL是autoscan为本例添加的，用于检测stdbool.h的可用性和C99的bool类型是否存在。AC_C_CONST用于检测例程所需的常量机制。
最后，你可以在AC_CONFIG_FILES中指定所有你想要配置生成的makefile文件，这些文件将由AC_OUTPUT输出，通常将它卸载文件的最后一行。
5.5. 新建config.h.in
运行autoheader可以根据configure.ac文件创建一个config.h.in。如果你想要指定config.h中包含#define，必须在configure.ac中定义。查看autoconf文档中的AC_CONFIG_HEADER。
[python]
- autoheader
这样就会建立config.h文件，文件的内容是用预处理描述应用程序的代码。下面这段文本是例程的config.h.in文件的一部分。
[python]
- /* config.h.in. Generated from configure.in by autoheader. */
- * Define to 1 if stdbool.h conforms to C99. */
- #undef HAVE_STDBOOL_H
- /* Define to 1 if the system has the type `_Bool’. */
- #undef HAVE__BOOL
- /* Name of package */
- #undef PACKAGE
- /* Define to the address where bug reports for this package should be
- sent. */
- #undef PACKAGE_BUGREPORT
- /* Define to the full name of this package. */
- #undef PACKAGE_NAME
- /* Define to the full name and version of this package. */
- #undef PACKAGE_STRING
- /* Define to the one symbol short name of this package. */
- #undef PACKAGE_TARNAME
- /* Define to the version of this package. */
- #undef PACKAGE_VERSION
- /* Define to 1 if you have the ANSI C header files. */
- #undef STDC_HEADERS
- /* Version number of package */
- #undef VERSION
- /* Define to empty if `const’ does not conform to ANSI C. */
- #undef const
5.6. 新建aclocal.m4
很幸运有一个程序可以完成这个工作。只需执行：
[python]
- aclocal
如果没有找到你所需的宏，就不得不自己去写了。“Goat book”（1）会告诉你怎么做。
5.7. 新建configure
现在，autoconf就可以用autoconfig.ac和aclocal.m4创建一个配置脚本了。只需运行：
[python]
- autoconf
这样会产生一个配置脚本，对于一个GUI应用，可能超过2000行。
5.8. 新建makefile.in
makefile.in包含很多从makefile.am自动添加的信息。makefile.in是配置脚本最终创建Makefile所必须的。很幸运的是，automake程序可以为你完成这个工作。可是，一些应用程序发布包所必须的文件还没有添加到应用的顶层目录。如果你运行下面的命令，automake将从GNU工具中拷贝这些文件，然后创建makefile.in：
[python]
- automake -a
或
[python]
- automake –add-missing
5.9. 测试包
现在，配置脚本已经准备好了，可以在任何GNU支持系统上创建Makefile。configure接受很多命令行参数。运行./configure可以得到一个概述。最重要的参数可能是–enable-FEATURE，这里的FEATURE有很多选择。对于程序开发而言，经常要用到–enabl-debug=full来选择调试。对于用户，–prefix和–with-LIBRARY-dir可以控制很多安装路径。先试一下不用任何参数运行configure。会在源码的顶层目录产生一个Makefile，prefix设为/usr/local。只需键入：
[python]
- ./configure
[python]
- configure: creating ./config.status
- config.status: creating makefile
- config.status: creating config.h
- config.status: config.h is unchanged
- config.status: executing depfiles commands
然后，测试一下新的makefile：
[python]
- make
应该会没有任何错误的编译应用。注意，不要用root用户运行make install，否则会将程序安装到默认的prefix下，那很可能是一个错误的地址。运行如下命令就能将应用安装到默认的prefix：
[python]
- make install
你的Makefile支持所有的标准的目标，例如clean、dist、uninstall等等。
要得到一个程序的开发版本，需要重新运行configure，生成一个支持调试的makefile。
[python]
- ./configure –enable-debug=full
然后运行：
[python]
- make
这样，编译的程序就包含了调试信息。因此，可执行文件也会比之前编译的大很多。现在你就可以在调试器中运行你的程序了。
6. 比较复杂的应用
6.1. 带有子目录的应用
你需要在顶层目录（myapplication）和每个子目录（src、doc、img）都有一个makefile.am。像myapplication/CVS这样的子目录不算发布包的一部分，必须跳过。相应目录的直接子目录必须像下面这样在makefile.am中列出了：
[python]
- SUBDIRS = subdir1 subdir2 subdir3
不需要在SUBDIRS中指定子目录下的目录。每个子目录下的makefile.am只需指定本目录下的直接子目录。
例如，顶层目录是myapplication，CVS子目录用于管理CVS，src是源码，doc是文档，img是图片，myapplication目录下的顶级makefile.am就应该是这样：
[python]
- ##Process this file with automake to create Makefile.in
- SUBDIRS = src doc img
提供一个好主意，为大多数autoXXX工具创建和使用的文件使用用一个叫做admin的单独目录。这会使顶层目录更具可读性。你要做的就是在AC_INIT后面直接添加：
[python]
- AC_CONFIG_AUX_DIR(admin)
[python]
- mkdir admin
源文件通常被列在myapplication_SOURCES列表。但是，这次的源文件在src目录下，所以要把它们列在myapplication/src/makefile.am文件中。二进制文件列表bin_PROGRAMS也在这个文件中指定。如下：
[python]
- ##Process this file with automake to create Makefile.in
- bin_PROGRAMS = myapplication
- myapplication_SOURCES = main.c
对于其他的非源代码文件，如果想将它们包含在发布包中，就必须作为EXTRA_DIST文件列出。如果doc目录中包含一个index.html文件，你必须将它添加到myapplication/doc/makefile.am文件的EXTRA_DIST列表中：
[python]
- ##Process this file with automake to create Makefile.in
- EXTRA_DIST = index.html page1.html
下面是myapplication/img目录下的makefile.am文件：
[python]
- ##Process this file with automake to create Makefile.in
- EXTRA_DIST = image1.png image2.bmp
运行autoscan，并按照3.3节描述的那样编辑configure.scan文件。在文件末尾的AC_CONFIG_FILES宏中为每个要包含在发布包的子目录列一个makefile文件。在顶层目录（myapplication）下运行：
[python]
- aclocal
- autoconf
- autoheader
- automake -a
那么，automake将为每个makefile.in创建一个makefile.am。
6.2. 库的应用
6.2.1. 静态��
静态库的构建很像应用，可是，目标要用_LIBRARIES变量指定。mylib库可以用下面的这些方式指定：
如果它要被安装在全局库目录下（默认：/usr/lib）：
[python]
- lib_LIBRARIES = mylib.a
如果它要被安装在应用的lib目录下（默认：/usr/myapplication/lib）：
[python]
- pkglib_LIBRARIES = mylib.a
如果它只是在构建的过程中使用，不需要安装：
[python]
- noinst_LIBRARIES = mylib.a
6.2.2. 共享库
构建共享库是一个比较复杂的问题，你最好参考一下automake和libtool的文档。这里介绍一种简单情况下工作方式：对于用libtool构建的库使用_LTLIBRARIES宏。库的名字要以lib开头并以.la结尾（例如libmylib.la）。使用_SOURCES宏时，la前面的点(.)必须用下划线(_)代替。对于要安装到lib目录下的mylib库来说，它的宏可以这样写：
[python]
- lib_LTLIBRARIES = libmylib.la
- libmylib_la_SOURCES = mylib.c
运行automake之前，先运行libtoolize，会添加一些automake所需的文件。
7. 参考文献
1. Gary Vaughan, Ben Elliston, Tom Tromey, Ian Taylor: “GNU Autoconf, Automake and Libtool”, New Riders Publishing, 2000, also available online at www.gnu.org
2. GNU Automake
http://www.gnu.org/software/automake/manual/automake.html
3. GNU Autoconf
http://www.gnu.org/software/autoconf/manual/autoconf-2.57/autoconf.html
4. Libtool
5. The GNU Coding Standards
http://www.gnu.org/prep/standards/standards.html
