如何在Makefile中使用shell内置函数？

Question

我刚遇到这个问题。我尝试编写一个非常基本的Makefile目标：

core: myprogram
        ulimit -c 10000
        ./myprogram
        ulimit -c 0

这个想法是将核心大小限制设为适当的值，使程序崩溃，然后将核心大小限制重置为零。当我调用此规则时，会收到以下错误消息：

$ make core
cc -Wall -Wextra -m32 -g  -o example example.c 
ulimit -c 100000
make: ulimit: Command not found
make: *** [core] Error 127

首先，我有些惊讶，但我认为问题出在 ulimit 是一个 shell 内置命令的事实上。而且，令人惊讶的是（至少对我来说），这些内置函数不能从 Makefile 中调用。

此外，ulimit 可以是仅限于内置函数（在我的 Debian 系统上就是这种情况）或者仅限于二进制程序（例如：/usr/bin/ulimit）。

那么，我的问题很简单，如何解决这个问题，如果可能的话，在一个优雅且可移植的方式下，从 Makefile 中调用内置函数？

- perror

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不，ulimit不是shell内置命令。（考虑到它提供的功能，它怎么可能是一个内置命令呢？） - user529758

那我为什么有一个/usr/bin/ulimit可执行文件呢？ - user529758

这是两件不同的事情。就像test或其他一些东西一样。许多内置函数会复制一个二进制程序。但是，这是首先使用的内置函数。 - perror

Answer 1

你遇到错误的原因是make（特别是GNU make）尝试执行多个优化操作之一。其中之一是，如果该命令似乎是不需要shell的简单命令，则make将直接通过fork/exec调用它，而不运行shell。如果该命令只作为shell内置命令存在，则这种方法将无效。你的命令行“ulimit -c 10000”是一个简单的命令，并且ulimit并没有定义为make知道的仅是Shell内置命令，因此make将尝试直接fork/exec ulimit。因此，解决你的问题的一种方法是简单地添加一个对Shell（最明显的是“;”）有特殊含义的字符，这将提示make需要将此命令发送给Shell。

但是，这对你来说行不通。

与H2CO3上面的评论恰恰相反：鉴于它提供的功能，它怎么可能是[一个shell内置命令]？你必须问自己相反的问题：鉴于它提供的功能，它怎么可能不是一个shell内置命令？ulimit的man页面清楚地说明了：ulimit实用程序设置或报告由shell和其子进程写入的文件强制执行的文件大小限制，并进一步指出：由于ulimit影响当前的shell执行环境，因此它始终作为shell常规内置提供。 你必须记住，在UNIX中，一个进程几乎不可能修改其父进程的任何方面。它只能修改自身或调用的任何子进程。这包括环境变量、工作目录以及ulimit设置。

那么，好的，这如何适用于你的情况呢？你必须记住，make配方中的每个逻辑行都在单独的shell中调用。所以对于像下面这样的命令：

core: myprogram
        ulimit -c 10000 ;
        ./myprogram
        ulimit -c 0 ;

（添加分号以强制运行shell）基本上make调用的是这个：

core: myprogram
        /bin/sh -c 'ulimit -c 10000 ;'
        /bin/sh -c './myprogram'
        /bin/sh -c 'ulimit -c 0 ;'

正如您所看到的，每个ulimit都在自己的shell中调用，因此它实际上是无用的。 它将修改该shell的核心文件大小限制，然后该shell退出并且更改会丢失，然后使用原始ulimit调用您的程序，然后又调用第三个shell并将cores的ulimit设置为0（同样无用）。

您需要做的是将所有这些命令放在单个逻辑行上，像这样：

core: myprogram
        ulimit -c 10000; ./myprogram

（你不需要将限制设置回来，因为shell无论如何都会退出）。

顺便提一下，这就是为什么make不太担心这些shell内置命令。像这样的内置命令基本上不可能在不需要使用某些特殊的shell字符（比如分号）的情况下发挥任何作用。

- MadScientist

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@perror：他说得对，你知道的...我只是考虑了通用的“内置 vs. 外部”问题，而没有具体考虑 ulimit 的影响。这应该是被接受的答案。 - DevSolar

亲爱的MadScientist，这真是一个非常出色的答案。而且，这也正是我所说的“优雅”的意思。非常感谢！ - perror

谢谢，你节省了我的时间。 - Gasol

谢谢，"你需要做的是将所有这些命令放在单个逻辑行上"听起来像Dockerfile中的层级结构。 - Kevin Chan

Answer 2

任何Makefile的默认shell都是sh。如果您必须使用特定shell的内置命令，请在您的Makefile中指定该shell：

SHELL:=bash

请注意，这是不好的做法，因为想法是你的 Makefile 应该在任何计算机上运行，而不仅仅是安装了 bash 的计算机。

如果您想支持外部或内置变量，可以通过 which 检查 bash 或 ulimit 的可用性，并根据该检查结果设置包含要使用的命令（ulimit vs. bash -c "ulimit"）的变量。

编辑：MadScientist 关于 ulimit 的“当前 shell only”方面是绝对正确的。我会保留这个答案以供文档目的，但它对 perror 的具体问题没有帮助。

- DevSolar

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@perror：您可以通过which检查bash或ulimit的可用性，并根据结果设置包含要使用的命令（ulimit vs. bash -c "ulimit"）的变量。 - DevSolar

是的，我会尝试这个方法。但是，对我来说它似乎有点像暴力破解的解决方案。真的没有希望做出更优雅的东西吗？ :-) - perror

@perror：这并不是真正的暴力方法。考虑一下：你在sh环境中。有两种方法可以得到你想要的结果，一个是通过可执行文件bash，另一个是通过可执行文件ulimit。你必须检查哪个可用...没有比使用which更简洁的方法了（which就是为这个目的而建立的工具）。 - DevSolar

好吧，“brute-force”可能不太合适，但对我来说枚举这种情况还是有点冒险的。我们永远不知道是否会有新的情况出现并破坏一切。 - perror

但是，似乎又出现了另一个问题。当我尝试应用该规则时，出现了以下错误：/bin/bash: line 0: ulimit: core file size: cannot modify limit: Operation not permitted。是否需要通过setuid获取root权限才能使用ulimit？ - perror

Answer 3

您可以说：

core: myprogram
        $(shell /bin/bash -c "ulimit -c 10000")
        ./myprogram
        $(shell /bin/bash -c "ulimit -c 0")

- devnull

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在命令行中，$shell()包装器真的必要吗？它不是用于变量赋值吗？ - DevSolar

抱歉，这会强制使用 /bin/bash，我需要一个既适用于具有二进制 ulimit 又适用于内置 ulimit 的系统的解决方案... 再次抱歉。 - perror

有比使用 $(shell ...) 更简单（且更便携）的方法来强制执行 shell，但无论如何这都不会有所帮助。请查看我的答案。 - MadScientist

@MadScientist 我同意，所提出的方法更像是一种hack。 - devnull

这个有问题！Make 将整个 shell 命令块作为单个递归展开的变量存储。在决定运行该块的时候，它会将其展开。此时，both $(shell ...) 行都被展开了。现在 make 只剩下一个字符串 ./myprogram，并将其传递给 shell（在 both ulimit 命令运行之后）。 - bobbogo

Answer 4

在GNU make官方文档（http://www.gnu.org/software/make/manual/make.html）的第5.3.2章节中提到：“作为shell使用的程序取自SHELL变量。如果在您的makefile中未设置此变量，则使用程序/bin/sh作为shell。” 您可以将SHELL设置为/bin/bash。

- qhdwangnan

Answer 5

简短回答：在命令的末尾添加一个分号（;）。这样，您将调用带有内置工具的完整 shell。

        ulimit -c 10000;

替代

        ulimit -c 10000

- sobi3ch