autotools是專門用來生成Makefile的一系列工具，包括autoscan、aclocal、autoheader、autoconf、automake等。
（1）autotools解決了什么問題
在大型項目中，使用手寫Makefile時，可能會很復雜並難以維護；
在不同的編譯環境，由於參數不同，需要手寫不同的Makefile，增加了工作量；
由於Makefile有一些復雜的參數，手寫Makefil可能會不符合規范；
autotools工具能夠幫助開發人員簡單而快捷地生成Makefile，完成各種復雜工程地編譯和鏈接。
（2）autotools生成Makefile的流程
1. 源碼根目錄調用autoscan腳本，生成configure.scan文件，然后將此文件重命名為configure.ac(或configure.in,早期使用.in后綴)； 2. 修改【configure.ac】，利用autoconf提供的各種M4宏，配置項目需要的各種自動化探測項目； 3. 編寫【自定義宏】，建議每個宏一個單獨的*.m4文件； 4. 調用aclocal收集configure.ac中用到的各種非Autoconf的宏，包括自定義宏； 5. 調用autoheader，掃描configure.ac(configure.in)、acconfig.h（如果存在），生成config.h.in宏定義文件，里面主要是根據configure.ac中
某些特定宏(如AC_DEFINE)生成的#define和#undefine宏，configure在將根據實際的探測結果決定這些宏是否定義（具體見后面例子）。 6. 按照automake規定的規則和項目的目錄結構，編寫一個或多個【Makefile.am】(Makefile.am數目和存放位置和源碼目錄結構相關)，Makefile.am主要寫的
就是編譯的目標及其源碼組成。 7. 調用automake，將每個Makefile.am轉化成Makefile.in，同時生成滿足GNU編碼規范的一系列文件（帶-a選項自動添加缺少的文件，但有幾個仍需要自己添加，
在執行automake前需執行touch NEWS README AUTHORS ChangeLog）。如果configure.ac配置了使用libtool(定義了AC_PROG_LIBTOOL宏（老版本）或
LT_INIT宏)，需要在此步驟前先在項目根目錄執行libtoolize --automake --copy --force，以生成ltmain.sh，供automake和config.status調用。 8. 調用autoconf，利用M4解析configure.ac，生成shell腳本configure。以上幾步完成后，開發者的工作就算完成了，后面的定制就由開源軟件的用戶根
據需要給configure輸入不同的參數來完成。 9. 用戶調用configure，生成Makefile，然后make && make install。
autotools系列工具簡單操作示例如下：
現有test文件夾存在如下文件：
//test
calc_test.h calc_test.cpp make_test.h make_test.cpp main.cpp
步驟一：在test目錄同級目錄下執行autoscan test 或者 在test目錄下執行autoscan
步驟二：更改生成的configure.scan 為configure.ac，編輯並修改為以下內容（標粗的是新添加或者修改的內容）
# -*- Autoconf -*- # Process this file with autoconf to produce a configure script. AC_PREREQ([2.69]) AC_INIT([autotest], [1.0], [BUG-REPORT-ADDRESS]) AM_INIT_AUTOMAKE([foreign -Wall -Werror]) AC_CONFIG_SRCDIR([calc_test.cpp]) AC_CONFIG_HEADERS([config.h]) # Checks for programs. AC_PROG_CXX AC_PROG_CC # Checks for libraries. # Checks for header files. # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics. # Checks for library functions. AC_CONFIG_FILES([Makefile]) AC_OUTPUT
步驟三：依此執行aclocal命令、autoheader、autoconf命令，生成configure文件
步驟四：新建Makefile.am命令
bin_PROGRAMS = autotest autotest_SOURCES = calc_test.h \ calc_test.cpp \ make_test.cpp \ main.cpp autotest_LDADD = autotest_LDFLAGS = autotest_CFLAGS = -g
步驟五：執行automake --add-missing
步驟六：執行./configure命令生成Makefile
（3）autotool參數詳解
1）configure.scan的參數
| 標簽名 | 說明 |
| AC_PREREQ | 聲明autoconf要求的版本號 |
| AC_INIT | 定義軟件名稱、版本號、聯系方式 |
| AM_INIT_AUTOMAKE | 必須要的，指定編譯參數 |
| AC_CONFIG_SRCDIR | 用來偵測所指定的源碼文件是否存在, 來確定源碼目錄的有效性 |
| AC_CONFIG_HEADER | 指定產生的配置文件名稱(一般是config.h),用於生成config.h文件，以便 autoheader 命令使用 |
| AC_PROG_CC | 用以探測當前系統的C編譯器 |
| AC_PROG_RANLIB | 用於生成靜態庫 |
| AC_PROG_LIBTOOL | 用於生成動態庫 |
| AM_PROG_AR | 生成靜態庫時使用，用於指定打包工具，一般指ar |
| AC_CONFIG_FILES | 告知autoconf本工程生成哪些相應的Makefile文件，不同文件夾下的Makefile通過空格分隔 |
| AC_OUTPUT | 最后一個必須的宏,用以輸出需要產生的文件 |
| AC_PROG_CXX | 用於探測系統的c++編譯器 |
| AC_CHECK_LIB | 探測工程中出現的庫文件及庫文件中的方法 |
2）Makefile.am的參數
| include_HEADERS | 標明哪些頭文件將在執行make install命令之后被安裝到系統include目錄下 |
| bin_PROGRAMS | 生成的目標庫文件名，如果有多個，用空格隔開，與configure.ac中AC_INIT對應庫名對應 |
| XXX_SOURLDADDCES | 編譯XXX庫需要哪些源文件，使用相對路徑 |
| XXX_LDADD | 指定要鏈接的靜態庫名稱 |
| LIBS |
指定要鏈接的動態庫名稱 |
| INCLUDE | 一般指定要使用的頭文件所在路徑 |
| AUTOMAKE_OPTIONS | 設置automake的選項，automake提供了三種軟件等級：foreign、gnu和gnits，當當前庫文件編譯所需源文件不在當前目錄時要設置參數subdir-objects |
| XXX_CPPFLAGS | 預處理器選項，編譯選項，一般用來指定所需要頭文件目錄 |
| noinst_LIBRARIES | 指定生成的靜態庫名稱，當前目錄下源碼及頭文件最終生成的目標文件名 |
| AM_V_AR | 指定把目標打包成靜態庫，使用ar命令 |
| RANLIB | 指定為靜態庫創建索引，使用ranlib |
（4）autotools使用范例
1）單個Makefile.am生成多個庫文件
現test文件夾下有如下文件
//用於生成 make_test 動態庫 calc_test.h calc_test.cpp make_test.h make_test.cpp main.cpp
//用於生成 tiny_test 動態庫
tinyxml2_main.cpp
tinyxml2.h //在/usr/include/tinyxml2路徑下
tinyxml2.cpp //在/usr/include/tinyxml2路徑下
使用autoscan生成configure.in，並改名為configure.ac，修改添加參數后如下：
# -*- Autoconf -*- # Process this file with autoconf to produce a configure script. AC_PREREQ([2.69]) AC_INIT([make_test tiny_test], [1.0 1.0], [1577429698@qq.com]) AC_CONFIG_SRCDIR([calc_test.cpp]) AC_CONFIG_SRCDIR([../../../usr/include/tinyxml2/tinyxml2.cpp]) AM_INIT_AUTOMAKE([foreign -Wall -Werror]) AC_CONFIG_HEADERS([config.h]) # Checks for programs. AC_PROG_CXX AC_PROG_CC # Checks for libraries. # Checks for header files. # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics. # Checks for library functions. AC_CONFIG_FILES([Makefile]) AC_OUTPUT
Makefile.am書寫如下：
#include_HEADERS = /usr/include/tinyxml2/tinyxml2.h bin_PROGRAMS = make_test tiny_test AUTOMAKE_OPTIONS = subdir-objects #INCLUDE = -l/usr/include/tinyxml2/ make_test_SOURCES = calc_test.h \ calc_test.cpp \ make_test.cpp \ main.cpp tiny_test_SOURCES = tinyxml2_main.cpp \ tinyxml2.h \ ../../../usr/include/tinyxml2/tinyxml2.cpp make_test_LDADD = make_test_LDFLAGS = make_test_CFLAGS = -g #-I/usr/include/tinyxml2/
2）多級源碼路徑多個Makefile.am生成多個庫文件(包含動態庫及靜態庫使用)
參考https://blog.csdn.net/zhengqijun_/article/details/70105077
在test目錄下，make_test子目錄將單獨生成一個動態庫make_test，tinyxml子目錄單獨生成一個靜態庫tinyxml2，test本身目錄引用tinyxml目錄生成的靜態庫和自身文件再生成一個動態庫tiny_test;
make_test及tinyxml子目錄下各自有的configure.ac文件和Makefile.am文件配合在一起單獨使用，生成相應庫；make_test及tinyxml目錄下Makefile.am文件和test根目錄下Makefile.am及總configure.ac文件配合在一起也可組合生成三個庫。
1.文件樹狀圖：
2.文件內容：
2.1 tinyxml2_main.cpp
#include <iostream>
//必須寫相對路徑
#include "tinyxml/tinyxml2.h"
using namespace std; using namespace tinyxml2; int main(int argv,char *argc[]) { XMLDocument xmlDoc; xmlDoc.LoadFile("test.xml"); int errorID = xmlDoc.ErrorID(); if(errorID) { cout<<"Load xml test.xml fail!"<<endl; return -1; } cout<<"Load xml test.xml success!"<<endl; XMLElement *pRootElement = xmlDoc.RootElement(); const char * name = pRootElement->FirstChildElement("name")->GetText(); cout<<"name = "<<name<<endl; return 0; }
2.2 configure.ac
# -*- Autoconf -*- # Process this file with autoconf to produce a configure script. AC_PREREQ([2.69]) AC_INIT([tiny_test], [1.0], [1577429698@qq.com]) AC_CONFIG_SRCDIR([tinyxml2_main.cpp]) AC_CONFIG_SRCDIR([make_test/calc_test.cpp]) AC_CONFIG_SRCDIR([tinyxml/tinyxml2.cpp]) AM_INIT_AUTOMAKE([foreign -Wall -Werror]) AC_CONFIG_HEADERS([config.h]) # Checks for programs. AC_PROG_CXX AC_PROG_CC AC_PROG_RANLIB AM_PROG_AR([ar]) # Checks for libraries. # Checks for header files. AC_CHECK_HEADERS([limits.h stddef.h stdint.h stdlib.h string.h]) # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics. AC_CHECK_HEADER_STDBOOL AC_C_INLINE AC_TYPE_INT64_T AC_TYPE_SIZE_T AC_CHECK_TYPES([ptrdiff_t]) # Checks for library functions. AC_CHECK_FUNCS([memset strchr]) AC_CONFIG_FILES([Makefile make_test/Makefile tinyxml/Makefile]) AC_CONFIG_SUBDIRS([make_test tinyxml])
2.3 Makefile.am
AUTOMAKE_OPTIONS = foreign SUBDIRS = tinyxml make_test bin_PROGRAMS = tiny_test tiny_test_SOURCES = tinyxml2_main.cpp #INCLUDE = -I ./tinyxml #靜態庫連接 #tiny_tes_CFLAGS = -I ./tinyxml tiny_test_LDADD = tinyxml/libtinyxml2.a #動態庫連接
2.4 make_test/Makefile.am
bin_PROGRAMS = make_test make_test_SOURCES = calc_test.h \ calc_test.cpp \ make_test.h \ make_test.cpp \ main.cpp make_test_LDADD = make_test_LDFLAGS = make_test_CFLAGS = -g
2.5 make_test/configure.ac
# -*- Autoconf -*- # Process this file with autoconf to produce a configure script. AC_PREREQ([2.69]) AC_INIT([make_test], [1.0], [1577429698@qq.com]) AM_INIT_AUTOMAKE([foreign -Wall -Werror]) AC_CONFIG_SRCDIR([calc_test.cpp]) AC_CONFIG_HEADERS([config.h]) # Checks for programs. AC_PROG_CXX AC_PROG_CC # Checks for libraries. # Checks for header files. # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics. # Checks for library functions. AC_CONFIG_FILES([Makefile]) AC_OUTPUT
2.6 make_test/calc_test.h
#ifndef _CALC_TEST_H_ #define _CALC_TEST_H_ namespace test { int add(int a,int b); } #endif
2.7 make_test/clac_test.cpp
#include "calc_test.h" namespace test { int add(int a,int b) { return a + b ; } }
2.8 make_test/make_test.h
#ifndef _MAKE_TEST_ #define _MAKE_TEST_ #include <iostream> namespace test { class MakeTest { public: void run(); }; }
2.9 make_test/make_test.cpp
#include "make_test.h" #include "calc_test.h" namespace test { void MakeTest::run() { int a = 10; int b = 10; std::cout<<test::add(a,b)<<std::endl; } }
2.10 make_test/main.cpp
#include <iostream> #include "string.h" #include "make_test.h"
using namespace std; int main() { test::MakeTest makeTest;// = new MakeTest();
makeTest.run(); return 0; }
2.11 tinyxml/Makefile.am
noinst_LIBRARIES = libtinyxml2.a libtinyxml2_a_SOURCES = tinyxml2.h tinyxml2.cpp #AM_V_AR = ar RANLIB = ranlib
2.12 tinyxml/configure.ac
# -*- Autoconf -*- # Process this file with autoconf to produce a configure script. AC_PREREQ([2.69]) AC_INIT([tinyxml2], [1.0], [1577429698]) AM_INIT_AUTOMAKE([foreign -Wall -Werror]) AC_CONFIG_SRCDIR([tinyxml2.cpp]) AC_CONFIG_HEADERS([config.h]) # Checks for programs. AC_PROG_CXX AC_PROG_CC AC_PROG_RANLIB AM_PROG_AR([ar]) # Checks for libraries. # Checks for header files. AC_CHECK_HEADERS([limits.h stddef.h stdint.h stdlib.h string.h]) # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics. AC_CHECK_HEADER_STDBOOL AC_C_INLINE AC_TYPE_INT64_T AC_TYPE_SIZE_T AC_CHECK_TYPES([ptrdiff_t]) # Checks for library functions. AC_CHECK_FUNCS([memset strchr]) AC_CONFIG_FILES([Makefile]) AC_OUTPUT
configure.ac文件均是由autoscan命令生成的configure.scan修改改名而來；在前面文件創建、均被完畢之后，執行以下命令：
aclocal autoconf autoheader automake --add-missing ./configure make
結果如下：
