GNU Make是一种可扩展的自动化构建工具，主要用于自动化构建软件项目。它最初内置于Unix系统中，并被广泛用于Linux、Windows、Mac OS等各种平台。作为一种Make工具，GNU Make可以配置各种软件构建文件，如makefile，以自动扫描代码并生成二进制文件。在makefile中，patsubst是一个强大的字符串操作工具，它可以帮助用户完成各种高级字符串操作。

patsubst是GNU Make语法中的一个字符串格式化函数。它的作用是模式替换，可以用来将一些模式匹配的字符串替换成另一种模式。它的用法是：

```

$(patsubst pattern,replacement,text)

```

其中，pattern代表要被替换的模式，replacement代表替换后的模式，text代表要进行处理的字符串。使用patsubst函数，能够使代码更加清晰和简洁。

下面通过一些样例，详细介绍patsubst函数的使用。

1. 将所有的字符串中的".c"替换成".o"

假设有一个字符串列表SOURCES，里面保存了一些源文件名。现在需要将所有的源文件名转换为目标文件名。在这个例子中，将所有以“.c”结尾的源文件名替换为以“.o”结尾的目标文件名。可以使用patsubst函数来实现这个功能，代码如下：

```

SOURCES := main.c list.c deque.c linked_list.c

OBJS := $(patsubst %.c,%.o,$(SOURCES))

```

在这段代码中，$(patsubst %.c,%.o,$(SOURCES))语句表示将SOURCES列表中以“.c”结尾的字符串替换为以“.o”结尾的字符串，完成目标文件名的转换。经过这样的处理，变量OBJS中保存的值为：

```

main.o list.o deque.o linked_list.o

```

2. 将某些字符串中的"/"替换成"_"

假设现在有一个字符串列表FILES，里面存储了一些文件名。这些文件名都包含有路径信息，而路径信息中使用的是"/"，而现在需要将"/"替换为"_"。通过patsubst函数可以轻松地完成这个任务，代码如下：

```

FILES := src/module1.cpp src/module2.cpp include/module1.h include/module2.h

NO_PATH_FILES := $(patsubst %/,%_,$(FILES))

```

在这段代码中，$(patsubst %/,%_,$(FILES))语句表示将FILES列表中所有包含“/”的字符串替换为下划线“_”，得到的结果存储在变量NO_PATH_FILES中。经过这样的处理，变量NO_PATH_FILES中保存的值为：

```

src_module1.cpp src_module2.cpp include_module1.h include_module2.h

```

3. 删除头部路径信息

假设有一个字符串FOO，里面保存了一个文件名，其中包含了路径信息。现在需要从FOO字符串中删除路径信息，只保留文件名。patsubst函数可以轻松地完成这个任务，代码如下：

```

FOO := src/module1.cpp

NO_PREFIX := $(patsubst src/%,%,$(FOO))

```

在这段代码中，$(patsubst src/%,%,$(FOO))语句表示从字符串FOO中删除以“src/”开头的路径名。经过这样的处理，变量NO_PREFIX中保存的值为：

```

module1.cpp

```

4. 将".c"和".cpp"替换为".o"

假设现在有一个字符串列表FILES，里面存储了一些源文件名。这些源文件可能包含有多种不同的扩展名，如".c"和".cpp"。现在需要将这些文件名都转换成以“.o”结尾的目标文件名。我们可以使用patsubst与两个通配符来实现这个功能，代码如下：

```

FILES := main.c list.c deque.cpp linked_list.cpp

OBJS := $(patsubst %.c,%.o,$(FILES)) $(patsubst %.cpp,%.o,$(FILES))

```

在这段代码中，$(patsubst %.c,%.o,$(FILES))语句表示将所有以“.c”结尾的源文件名转换为以“.o”结尾的目标文件名；而 $(patsubst %.cpp,%.o,$(FILES))语句则表示将所有以“.cpp”结尾的源文件名转换为以“.o”结尾的目标文件名。经过这样的处理，变量OBJS中保存的值为：

```

main.o list.o deque.o linked_list.o

```

patsubst函数是GNU Make中非常强大的一个函数，它可以在makefile中实现各种高级字符串操作。通过上面的样例，我们可以看到，在字符串格式化操作方面，patsubst函数具有非常强大的表达能力和灵活性，可以帮助我们简化代码、提高效率。如果您想要提高GNU Make的使用效率，那么patsubst是一个必须掌握的技能。