Merge "Imported Upstream version 1.9.0" into tizen
[platform/upstream/ninja.git] / doc / manual.asciidoc
1 The Ninja build system
2 ======================
3 v1.9.0, Jan 2019
4
5
6 Introduction
7 ------------
8
9 Ninja is yet another build system.  It takes as input the
10 interdependencies of files (typically source code and output
11 executables) and orchestrates building them, _quickly_.
12
13 Ninja joins a sea of other build systems.  Its distinguishing goal is
14 to be fast.  It is born from
15 http://neugierig.org/software/chromium/notes/2011/02/ninja.html[my
16 work on the Chromium browser project], which has over 30,000 source
17 files and whose other build systems (including one built from custom
18 non-recursive Makefiles) would take ten seconds to start building
19 after changing one file.  Ninja is under a second.
20
21 Philosophical overview
22 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
23
24 Where other build systems are high-level languages, Ninja aims to be
25 an assembler.
26
27 Build systems get slow when they need to make decisions.  When you are
28 in a edit-compile cycle you want it to be as fast as possible -- you
29 want the build system to do the minimum work necessary to figure out
30 what needs to be built immediately.
31
32 Ninja contains the barest functionality necessary to describe
33 arbitrary dependency graphs.  Its lack of syntax makes it impossible
34 to express complex decisions.
35
36 Instead, Ninja is intended to be used with a separate program
37 generating its input files.  The generator program (like the
38 `./configure` found in autotools projects) can analyze system
39 dependencies and make as many decisions as possible up front so that
40 incremental builds stay fast.  Going beyond autotools, even build-time
41 decisions like "which compiler flags should I use?"  or "should I
42 build a debug or release-mode binary?"  belong in the `.ninja` file
43 generator.
44
45 Design goals
46 ~~~~~~~~~~~~
47
48 Here are the design goals of Ninja:
49
50 * very fast (i.e., instant) incremental builds, even for very large
51   projects.
52
53 * very little policy about how code is built.  Different projects and
54   higher-level build systems have different opinions about how code
55   should be built; for example, should built objects live alongside
56   the sources or should all build output go into a separate directory?
57   Is there a "package" rule that builds a distributable package of
58   the project?  Sidestep these decisions by trying to allow either to
59   be implemented, rather than choosing, even if that results in
60   more verbosity.
61
62 * get dependencies correct, and in particular situations that are
63   difficult to get right with Makefiles (e.g. outputs need an implicit
64   dependency on the command line used to generate them; to build C
65   source code you need to use gcc's `-M` flags for header
66   dependencies).
67
68 * when convenience and speed are in conflict, prefer speed.
69
70 Some explicit _non-goals_:
71
72 * convenient syntax for writing build files by hand.  _You should
73   generate your ninja files using another program_.  This is how we
74   can sidestep many policy decisions.
75
76 * built-in rules. _Out of the box, Ninja has no rules for
77   e.g. compiling C code._
78
79 * build-time customization of the build. _Options belong in
80   the program that generates the ninja files_.
81
82 * build-time decision-making ability such as conditionals or search
83   paths. _Making decisions is slow._
84
85 To restate, Ninja is faster than other build systems because it is
86 painfully simple.  You must tell Ninja exactly what to do when you
87 create your project's `.ninja` files.
88
89 Comparison to Make
90 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
91
92 Ninja is closest in spirit and functionality to Make, relying on
93 simple dependencies between file timestamps.
94
95 But fundamentally, make has a lot of _features_: suffix rules,
96 functions, built-in rules that e.g. search for RCS files when building
97 source.  Make's language was designed to be written by humans.  Many
98 projects find make alone adequate for their build problems.
99
100 In contrast, Ninja has almost no features; just those necessary to get
101 builds correct while punting most complexity to generation of the
102 ninja input files.  Ninja by itself is unlikely to be useful for most
103 projects.
104
105 Here are some of the features Ninja adds to Make.  (These sorts of
106 features can often be implemented using more complicated Makefiles,
107 but they are not part of make itself.)
108
109 * Ninja has special support for discovering extra dependencies at build
110   time, making it easy to get <<ref_headers,header dependencies>>
111   correct for C/C++ code.
112
113 * A build edge may have multiple outputs.
114
115 * Outputs implicitly depend on the command line that was used to generate
116   them, which means that changing e.g. compilation flags will cause
117   the outputs to rebuild.
118
119 * Output directories are always implicitly created before running the
120   command that relies on them.
121
122 * Rules can provide shorter descriptions of the command being run, so
123   you can print e.g. `CC foo.o` instead of a long command line while
124   building.
125
126 * Builds are always run in parallel, based by default on the number of
127   CPUs your system has.  Underspecified build dependencies will result
128   in incorrect builds.
129
130 * Command output is always buffered.  This means commands running in
131   parallel don't interleave their output, and when a command fails we
132   can print its failure output next to the full command line that
133   produced the failure.
134
135
136 Using Ninja for your project
137 ----------------------------
138
139 Ninja currently works on Unix-like systems and Windows. It's seen the
140 most testing on Linux (and has the best performance there) but it runs
141 fine on Mac OS X and FreeBSD.
142
143 If your project is small, Ninja's speed impact is likely unnoticeable.
144 (However, even for small projects it sometimes turns out that Ninja's
145 limited syntax forces simpler build rules that result in faster
146 builds.)  Another way to say this is that if you're happy with the
147 edit-compile cycle time of your project already then Ninja won't help.
148
149 There are many other build systems that are more user-friendly or
150 featureful than Ninja itself.  For some recommendations: the Ninja
151 author found http://gittup.org/tup/[the tup build system] influential
152 in Ninja's design, and thinks https://github.com/apenwarr/redo[redo]'s
153 design is quite clever.
154
155 Ninja's benefit comes from using it in conjunction with a smarter
156 meta-build system.
157
158 https://gn.googlesource.com/gn/[gn]:: The meta-build system used to
159 generate build files for Google Chrome and related projects (v8,
160 node.js), as well as Google Fuschia.  gn can generate Ninja files for
161 all platforms supported by Chrome.
162
163 https://cmake.org/[CMake]:: A widely used meta-build system that
164 can generate Ninja files on Linux as of CMake version 2.8.8.  Newer versions
165 of CMake support generating Ninja files on Windows and Mac OS X too.
166
167 https://github.com/ninja-build/ninja/wiki/List-of-generators-producing-ninja-build-files[others]:: Ninja ought to fit perfectly into other meta-build software
168 like http://industriousone.com/premake[premake].  If you do this work,
169 please let us know!
170
171 Running Ninja
172 ~~~~~~~~~~~~~
173
174 Run `ninja`.  By default, it looks for a file named `build.ninja` in
175 the current directory and builds all out-of-date targets.  You can
176 specify which targets (files) to build as command line arguments.
177
178 There is also a special syntax `target^` for specifying a target
179 as the first output of some rule containing the source you put in
180 the command line, if one exists. For example, if you specify target as
181 `foo.c^` then `foo.o` will get built (assuming you have those targets
182 in your build files).
183
184 `ninja -h` prints help output.  Many of Ninja's flags intentionally
185 match those of Make; e.g `ninja -C build -j 20` changes into the
186 `build` directory and runs 20 build commands in parallel.  (Note that
187 Ninja defaults to running commands in parallel anyway, so typically
188 you don't need to pass `-j`.)
189
190
191 Environment variables
192 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
193
194 Ninja supports one environment variable to control its behavior:
195 `NINJA_STATUS`, the progress status printed before the rule being run.
196
197 Several placeholders are available:
198
199 `%s`:: The number of started edges.
200 `%t`:: The total number of edges that must be run to complete the build.
201 `%p`:: The percentage of started edges.
202 `%r`:: The number of currently running edges.
203 `%u`:: The number of remaining edges to start.
204 `%f`:: The number of finished edges.
205 `%o`:: Overall rate of finished edges per second
206 `%c`:: Current rate of finished edges per second (average over builds
207 specified by `-j` or its default)
208 `%e`:: Elapsed time in seconds.  _(Available since Ninja 1.2.)_
209 `%%`:: A plain `%` character.
210
211 The default progress status is `"[%f/%t] "` (note the trailing space
212 to separate from the build rule). Another example of possible progress status
213 could be `"[%u/%r/%f] "`.
214
215 Extra tools
216 ~~~~~~~~~~~
217
218 The `-t` flag on the Ninja command line runs some tools that we have
219 found useful during Ninja's development.  The current tools are:
220
221 [horizontal]
222 `query`:: dump the inputs and outputs of a given target.
223
224 `browse`:: browse the dependency graph in a web browser.  Clicking a
225 file focuses the view on that file, showing inputs and outputs.  This
226 feature requires a Python installation. By default port 8000 is used
227 and a web browser will be opened. This can be changed as follows:
228 +
229 ----
230 ninja -t browse --port=8000 --no-browser mytarget
231 ----
232 +
233 `graph`:: output a file in the syntax used by `graphviz`, a automatic
234 graph layout tool.  Use it like:
235 +
236 ----
237 ninja -t graph mytarget | dot -Tpng -ograph.png
238 ----
239 +
240 In the Ninja source tree, `ninja graph.png`
241 generates an image for Ninja itself.  If no target is given generate a
242 graph for all root targets.
243
244 `targets`:: output a list of targets either by rule or by depth.  If used
245 like +ninja -t targets rule _name_+ it prints the list of targets
246 using the given rule to be built.  If no rule is given, it prints the source
247 files (the leaves of the graph).  If used like
248 +ninja -t targets depth _digit_+ it
249 prints the list of targets in a depth-first manner starting by the root
250 targets (the ones with no outputs). Indentation is used to mark dependencies.
251 If the depth is zero it prints all targets. If no arguments are provided
252 +ninja -t targets depth 1+ is assumed. In this mode targets may be listed
253 several times. If used like this +ninja -t targets all+ it
254 prints all the targets available without indentation and it is faster
255 than the _depth_ mode.
256
257 `commands`:: given a list of targets, print a list of commands which, if
258 executed in order, may be used to rebuild those targets, assuming that all
259 output files are out of date.
260
261 `clean`:: remove built files. By default it removes all built files
262 except for those created by the generator.  Adding the `-g` flag also
263 removes built files created by the generator (see <<ref_rule,the rule
264 reference for the +generator+ attribute>>).  Additional arguments are
265 targets, which removes the given targets and recursively all files
266 built for them.
267 +
268 If used like +ninja -t clean -r _rules_+ it removes all files built using
269 the given rules.
270 +
271 Files created but not referenced in the graph are not removed. This
272 tool takes in account the +-v+ and the +-n+ options (note that +-n+
273 implies +-v+).
274
275 `compdb`:: given a list of rules, each of which is expected to be a
276 C family language compiler rule whose first input is the name of the
277 source file, prints on standard output a compilation database in the
278 http://clang.llvm.org/docs/JSONCompilationDatabase.html[JSON format] expected
279 by the Clang tooling interface.
280 _Available since Ninja 1.2._
281
282 `deps`:: show all dependencies stored in the `.ninja_deps` file. When given a
283 target, show just the target's dependencies. _Available since Ninja 1.4._
284
285 `recompact`:: recompact the `.ninja_deps` file. _Available since Ninja 1.4._
286
287
288 Writing your own Ninja files
289 ----------------------------
290
291 The remainder of this manual is only useful if you are constructing
292 Ninja files yourself: for example, if you're writing a meta-build
293 system or supporting a new language.
294
295 Conceptual overview
296 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
297
298 Ninja evaluates a graph of dependencies between files, and runs
299 whichever commands are necessary to make your build target up to date
300 as determined by file modification times.  If you are familiar with
301 Make, Ninja is very similar.
302
303 A build file (default name: `build.ninja`) provides a list of _rules_
304 -- short names for longer commands, like how to run the compiler --
305 along with a list of _build_ statements saying how to build files
306 using the rules -- which rule to apply to which inputs to produce
307 which outputs.
308
309 Conceptually, `build` statements describe the dependency graph of your
310 project, while `rule` statements describe how to generate the files
311 along a given edge of the graph.
312
313 Syntax example
314 ~~~~~~~~~~~~~~
315
316 Here's a basic `.ninja` file that demonstrates most of the syntax.
317 It will be used as an example for the following sections.
318
319 ---------------------------------
320 cflags = -Wall
321
322 rule cc
323   command = gcc $cflags -c $in -o $out
324
325 build foo.o: cc foo.c
326 ---------------------------------
327
328 Variables
329 ~~~~~~~~~
330 Despite the non-goal of being convenient to write by hand, to keep
331 build files readable (debuggable), Ninja supports declaring shorter
332 reusable names for strings.  A declaration like the following
333
334 ----------------
335 cflags = -g
336 ----------------
337
338 can be used on the right side of an equals sign, dereferencing it with
339 a dollar sign, like this:
340
341 ----------------
342 rule cc
343   command = gcc $cflags -c $in -o $out
344 ----------------
345
346 Variables can also be referenced using curly braces like `${in}`.
347
348 Variables might better be called "bindings", in that a given variable
349 cannot be changed, only shadowed.  There is more on how shadowing works
350 later in this document.
351
352 Rules
353 ~~~~~
354
355 Rules declare a short name for a command line.  They begin with a line
356 consisting of the `rule` keyword and a name for the rule.  Then
357 follows an indented set of `variable = value` lines.
358
359 The basic example above declares a new rule named `cc`, along with the
360 command to run.  In the context of a rule, the `command` variable
361 defines the command to run, `$in` expands to the list of
362 input files (`foo.c`), and `$out` to the output files (`foo.o`) for the
363 command.  A full list of special variables is provided in
364 <<ref_rule,the reference>>.
365
366 Build statements
367 ~~~~~~~~~~~~~~~~
368
369 Build statements declare a relationship between input and output
370 files.  They begin with the `build` keyword, and have the format
371 +build _outputs_: _rulename_ _inputs_+.  Such a declaration says that
372 all of the output files are derived from the input files.  When the
373 output files are missing or when the inputs change, Ninja will run the
374 rule to regenerate the outputs.
375
376 The basic example above describes how to build `foo.o`, using the `cc`
377 rule.
378
379 In the scope of a `build` block (including in the evaluation of its
380 associated `rule`), the variable `$in` is the list of inputs and the
381 variable `$out` is the list of outputs.
382
383 A build statement may be followed by an indented set of `key = value`
384 pairs, much like a rule.  These variables will shadow any variables
385 when evaluating the variables in the command.  For example:
386
387 ----------------
388 cflags = -Wall -Werror
389 rule cc
390   command = gcc $cflags -c $in -o $out
391
392 # If left unspecified, builds get the outer $cflags.
393 build foo.o: cc foo.c
394
395 # But you can shadow variables like cflags for a particular build.
396 build special.o: cc special.c
397   cflags = -Wall
398
399 # The variable was only shadowed for the scope of special.o;
400 # Subsequent build lines get the outer (original) cflags.
401 build bar.o: cc bar.c
402
403 ----------------
404
405 For more discussion of how scoping works, consult <<ref_scope,the
406 reference>>.
407
408 If you need more complicated information passed from the build
409 statement to the rule (for example, if the rule needs "the file
410 extension of the first input"), pass that through as an extra
411 variable, like how `cflags` is passed above.
412
413 If the top-level Ninja file is specified as an output of any build
414 statement and it is out of date, Ninja will rebuild and reload it
415 before building the targets requested by the user.
416
417 Generating Ninja files from code
418 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
419
420 `misc/ninja_syntax.py` in the Ninja distribution is a tiny Python
421 module to facilitate generating Ninja files.  It allows you to make
422 Python calls like `ninja.rule(name='foo', command='bar',
423 depfile='$out.d')` and it will generate the appropriate syntax.  Feel
424 free to just inline it into your project's build system if it's
425 useful.
426
427
428 More details
429 ------------
430
431 The `phony` rule
432 ~~~~~~~~~~~~~~~~
433
434 The special rule name `phony` can be used to create aliases for other
435 targets.  For example:
436
437 ----------------
438 build foo: phony some/file/in/a/faraway/subdir/foo
439 ----------------
440
441 This makes `ninja foo` build the longer path.  Semantically, the
442 `phony` rule is equivalent to a plain rule where the `command` does
443 nothing, but phony rules are handled specially in that they aren't
444 printed when run, logged (see below), nor do they contribute to the
445 command count printed as part of the build process.
446
447 `phony` can also be used to create dummy targets for files which
448 may not exist at build time.  If a phony build statement is written
449 without any dependencies, the target will be considered out of date if
450 it does not exist.  Without a phony build statement, Ninja will report
451 an error if the file does not exist and is required by the build.
452
453
454 Default target statements
455 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
456
457 By default, if no targets are specified on the command line, Ninja
458 will build every output that is not named as an input elsewhere.
459 You can override this behavior using a default target statement.
460 A default target statement causes Ninja to build only a given subset
461 of output files if none are specified on the command line.
462
463 Default target statements begin with the `default` keyword, and have
464 the format +default _targets_+.  A default target statement must appear
465 after the build statement that declares the target as an output file.
466 They are cumulative, so multiple statements may be used to extend
467 the list of default targets.  For example:
468
469 ----------------
470 default foo bar
471 default baz
472 ----------------
473
474 This causes Ninja to build the `foo`, `bar` and `baz` targets by
475 default.
476
477
478 [[ref_log]]
479 The Ninja log
480 ~~~~~~~~~~~~~
481
482 For each built file, Ninja keeps a log of the command used to build
483 it.  Using this log Ninja can know when an existing output was built
484 with a different command line than the build files specify (i.e., the
485 command line changed) and knows to rebuild the file.
486
487 The log file is kept in the build root in a file called `.ninja_log`.
488 If you provide a variable named `builddir` in the outermost scope,
489 `.ninja_log` will be kept in that directory instead.
490
491
492 [[ref_versioning]]
493 Version compatibility
494 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
495
496 _Available since Ninja 1.2._
497
498 Ninja version labels follow the standard major.minor.patch format,
499 where the major version is increased on backwards-incompatible
500 syntax/behavioral changes and the minor version is increased on new
501 behaviors.  Your `build.ninja` may declare a variable named
502 `ninja_required_version` that asserts the minimum Ninja version
503 required to use the generated file.  For example,
504
505 -----
506 ninja_required_version = 1.1
507 -----
508
509 declares that the build file relies on some feature that was
510 introduced in Ninja 1.1 (perhaps the `pool` syntax), and that
511 Ninja 1.1 or greater must be used to build.  Unlike other Ninja
512 variables, this version requirement is checked immediately when
513 the variable is encountered in parsing, so it's best to put it
514 at the top of the build file.
515
516 Ninja always warns if the major versions of Ninja and the
517 `ninja_required_version` don't match; a major version change hasn't
518 come up yet so it's difficult to predict what behavior might be
519 required.
520
521 [[ref_headers]]
522 C/C++ header dependencies
523 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
524
525 To get C/C++ header dependencies (or any other build dependency that
526 works in a similar way) correct Ninja has some extra functionality.
527
528 The problem with headers is that the full list of files that a given
529 source file depends on can only be discovered by the compiler:
530 different preprocessor defines and include paths cause different files
531 to be used.  Some compilers can emit this information while building,
532 and Ninja can use that to get its dependencies perfect.
533
534 Consider: if the file has never been compiled, it must be built anyway,
535 generating the header dependencies as a side effect.  If any file is
536 later modified (even in a way that changes which headers it depends
537 on) the modification will cause a rebuild as well, keeping the
538 dependencies up to date.
539
540 When loading these special dependencies, Ninja implicitly adds extra
541 build edges such that it is not an error if the listed dependency is
542 missing.  This allows you to delete a header file and rebuild without
543 the build aborting due to a missing input.
544
545 depfile
546 ^^^^^^^
547
548 `gcc` (and other compilers like `clang`) support emitting dependency
549 information in the syntax of a Makefile.  (Any command that can write
550 dependencies in this form can be used, not just `gcc`.)
551
552 To bring this information into Ninja requires cooperation.  On the
553 Ninja side, the `depfile` attribute on the `build` must point to a
554 path where this data is written.  (Ninja only supports the limited
555 subset of the Makefile syntax emitted by compilers.)  Then the command
556 must know to write dependencies into the `depfile` path.
557 Use it like in the following example:
558
559 ----
560 rule cc
561   depfile = $out.d
562   command = gcc -MMD -MF $out.d [other gcc flags here]
563 ----
564
565 The `-MMD` flag to `gcc` tells it to output header dependencies, and
566 the `-MF` flag tells it where to write them.
567
568 deps
569 ^^^^
570
571 _(Available since Ninja 1.3.)_
572
573 It turns out that for large projects (and particularly on Windows,
574 where the file system is slow) loading these dependency files on
575 startup is slow.
576
577 Ninja 1.3 can instead process dependencies just after they're generated
578 and save a compacted form of the same information in a Ninja-internal
579 database.
580
581 Ninja supports this processing in two forms.
582
583 1. `deps = gcc` specifies that the tool outputs `gcc`-style dependencies
584    in the form of Makefiles.  Adding this to the above example will
585    cause Ninja to process the `depfile` immediately after the
586    compilation finishes, then delete the `.d` file (which is only used
587    as a temporary).
588
589 2. `deps = msvc` specifies that the tool outputs header dependencies
590    in the form produced by Visual Studio's compiler's
591    http://msdn.microsoft.com/en-us/library/hdkef6tk(v=vs.90).aspx[`/showIncludes`
592    flag].  Briefly, this means the tool outputs specially-formatted lines
593    to its stdout.  Ninja then filters these lines from the displayed
594    output.  No `depfile` attribute is necessary, but the localized string
595    in front of the the header file path. For instance
596    `msvc_deps_prefix = Note: including file:`
597    for a English Visual Studio (the default). Should be globally defined.
598 +
599 ----
600 msvc_deps_prefix = Note: including file:
601 rule cc
602   deps = msvc
603   command = cl /showIncludes -c $in /Fo$out
604 ----
605
606 If the include directory directives are using absolute paths, your depfile
607 may result in a mixture of relative and absolute paths. Paths used by other
608 build rules need to match exactly. Therefore, it is recommended to use
609 relative paths in these cases.
610
611 [[ref_pool]]
612 Pools
613 ~~~~~
614
615 _Available since Ninja 1.1._
616
617 Pools allow you to allocate one or more rules or edges a finite number
618 of concurrent jobs which is more tightly restricted than the default
619 parallelism.
620
621 This can be useful, for example, to restrict a particular expensive rule
622 (like link steps for huge executables), or to restrict particular build
623 statements which you know perform poorly when run concurrently.
624
625 Each pool has a `depth` variable which is specified in the build file.
626 The pool is then referred to with the `pool` variable on either a rule
627 or a build statement.
628
629 No matter what pools you specify, ninja will never run more concurrent jobs
630 than the default parallelism, or the number of jobs specified on the command
631 line (with `-j`).
632
633 ----------------
634 # No more than 4 links at a time.
635 pool link_pool
636   depth = 4
637
638 # No more than 1 heavy object at a time.
639 pool heavy_object_pool
640   depth = 1
641
642 rule link
643   ...
644   pool = link_pool
645
646 rule cc
647   ...
648
649 # The link_pool is used here. Only 4 links will run concurrently.
650 build foo.exe: link input.obj
651
652 # A build statement can be exempted from its rule's pool by setting an
653 # empty pool. This effectively puts the build statement back into the default
654 # pool, which has infinite depth.
655 build other.exe: link input.obj
656   pool =
657
658 # A build statement can specify a pool directly.
659 # Only one of these builds will run at a time.
660 build heavy_object1.obj: cc heavy_obj1.cc
661   pool = heavy_object_pool
662 build heavy_object2.obj: cc heavy_obj2.cc
663   pool = heavy_object_pool
664
665 ----------------
666
667 The `console` pool
668 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^
669
670 _Available since Ninja 1.5._
671
672 There exists a pre-defined pool named `console` with a depth of 1. It has
673 the special property that any task in the pool has direct access to the
674 standard input, output and error streams provided to Ninja, which are
675 normally connected to the user's console (hence the name) but could be
676 redirected. This can be useful for interactive tasks or long-running tasks
677 which produce status updates on the console (such as test suites).
678
679 While a task in the `console` pool is running, Ninja's regular output (such
680 as progress status and output from concurrent tasks) is buffered until
681 it completes.
682
683 Ninja file reference
684 --------------------
685
686 A file is a series of declarations.  A declaration can be one of:
687
688 1. A rule declaration, which begins with +rule _rulename_+, and
689    then has a series of indented lines defining variables.
690
691 2. A build edge, which looks like +build _output1_ _output2_:
692    _rulename_ _input1_ _input2_+. +
693    Implicit dependencies may be tacked on the end with +|
694    _dependency1_ _dependency2_+. +
695    Order-only dependencies may be tacked on the end with +||
696    _dependency1_ _dependency2_+.  (See <<ref_dependencies,the reference on
697    dependency types>>.)
698 +
699 Implicit outputs _(available since Ninja 1.7)_ may be added before
700 the `:` with +| _output1_ _output2_+ and do not appear in `$out`.
701 (See <<ref_outputs,the reference on output types>>.)
702
703 3. Variable declarations, which look like +_variable_ = _value_+.
704
705 4. Default target statements, which look like +default _target1_ _target2_+.
706
707 5. References to more files, which look like +subninja _path_+ or
708    +include _path_+.  The difference between these is explained below
709    <<ref_scope,in the discussion about scoping>>.
710
711 6. A pool declaration, which looks like +pool _poolname_+. Pools are explained
712    <<ref_pool, in the section on pools>>.
713
714 Lexical syntax
715 ~~~~~~~~~~~~~~
716
717 Ninja is mostly encoding agnostic, as long as the bytes Ninja cares
718 about (like slashes in paths) are ASCII.  This means e.g. UTF-8 or
719 ISO-8859-1 input files ought to work.
720
721 Comments begin with `#` and extend to the end of the line.
722
723 Newlines are significant.  Statements like `build foo bar` are a set
724 of space-separated tokens that end at the newline.  Newlines and
725 spaces within a token must be escaped.
726
727 There is only one escape character, `$`, and it has the following
728 behaviors:
729
730 `$` followed by a newline:: escape the newline (continue the current line
731 across a line break).
732
733 `$` followed by text:: a variable reference.
734
735 `${varname}`:: alternate syntax for `$varname`.
736
737 `$` followed by space:: a space.  (This is only necessary in lists of
738 paths, where a space would otherwise separate filenames.  See below.)
739
740 `$:` :: a colon.  (This is only necessary in `build` lines, where a colon
741 would otherwise terminate the list of outputs.)
742
743 `$$`:: a literal `$`.
744
745 A `build` or `default` statement is first parsed as a space-separated
746 list of filenames and then each name is expanded.  This means that
747 spaces within a variable will result in spaces in the expanded
748 filename.
749
750 ----
751 spaced = foo bar
752 build $spaced/baz other$ file: ...
753 # The above build line has two outputs: "foo bar/baz" and "other file".
754 ----
755
756 In a `name = value` statement, whitespace at the beginning of a value
757 is always stripped.  Whitespace at the beginning of a line after a
758 line continuation is also stripped.
759
760 ----
761 two_words_with_one_space = foo $
762     bar
763 one_word_with_no_space = foo$
764     bar
765 ----
766
767 Other whitespace is only significant if it's at the beginning of a
768 line.  If a line is indented more than the previous one, it's
769 considered part of its parent's scope; if it is indented less than the
770 previous one, it closes the previous scope.
771
772 [[ref_toplevel]]
773 Top-level variables
774 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
775
776 Two variables are significant when declared in the outermost file scope.
777
778 `builddir`:: a directory for some Ninja output files.  See <<ref_log,the
779   discussion of the build log>>.  (You can also store other build output
780   in this directory.)
781
782 `ninja_required_version`:: the minimum version of Ninja required to process
783   the build correctly.  See <<ref_versioning,the discussion of versioning>>.
784
785
786 [[ref_rule]]
787 Rule variables
788 ~~~~~~~~~~~~~~
789
790 A `rule` block contains a list of `key = value` declarations that
791 affect the processing of the rule.  Here is a full list of special
792 keys.
793
794 `command` (_required_):: the command line to run.  Each `rule` may
795   have only one `command` declaration. See <<ref_rule_command,the next
796   section>> for more details on quoting and executing multiple commands.
797
798 `depfile`:: path to an optional `Makefile` that contains extra
799   _implicit dependencies_ (see <<ref_dependencies,the reference on
800   dependency types>>).  This is explicitly to support C/C++ header
801   dependencies; see <<ref_headers,the full discussion>>.
802
803 `deps`:: _(Available since Ninja 1.3.)_ if present, must be one of
804   `gcc` or `msvc` to specify special dependency processing.  See
805    <<ref_headers,the full discussion>>.  The generated database is
806    stored as `.ninja_deps` in the `builddir`, see <<ref_toplevel,the
807    discussion of `builddir`>>.
808
809 `msvc_deps_prefix`:: _(Available since Ninja 1.5.)_ defines the string
810   which should be stripped from msvc's /showIncludes output. Only
811   needed when `deps = msvc` and no English Visual Studio version is used.
812
813 `description`:: a short description of the command, used to pretty-print
814   the command as it's running.  The `-v` flag controls whether to print
815   the full command or its description; if a command fails, the full command
816   line will always be printed before the command's output.
817
818 `generator`:: if present, specifies that this rule is used to
819   re-invoke the generator program.  Files built using `generator`
820   rules are treated specially in two ways: firstly, they will not be
821   rebuilt if the command line changes; and secondly, they are not
822   cleaned by default.
823
824 `in`:: the space-separated list of files provided as inputs to the build line
825   referencing this `rule`, shell-quoted if it appears in commands.  (`$in` is
826   provided solely for convenience; if you need some subset or variant of this
827   list of files, just construct a new variable with that list and use
828   that instead.)
829
830 `in_newline`:: the same as `$in` except that multiple inputs are
831   separated by newlines rather than spaces.  (For use with
832   `$rspfile_content`; this works around a bug in the MSVC linker where
833   it uses a fixed-size buffer for processing input.)
834
835 `out`:: the space-separated list of files provided as outputs to the build line
836   referencing this `rule`, shell-quoted if it appears in commands.
837
838 `restat`:: if present, causes Ninja to re-stat the command's outputs
839   after execution of the command.  Each output whose modification time
840   the command did not change will be treated as though it had never
841   needed to be built.  This may cause the output's reverse
842   dependencies to be removed from the list of pending build actions.
843
844 `rspfile`, `rspfile_content`:: if present (both), Ninja will use a
845   response file for the given command, i.e. write the selected string
846   (`rspfile_content`) to the given file (`rspfile`) before calling the
847   command and delete the file after successful execution of the
848   command.
849 +
850 This is particularly useful on Windows OS, where the maximal length of
851 a command line is limited and response files must be used instead.
852 +
853 Use it like in the following example:
854 +
855 ----
856 rule link
857   command = link.exe /OUT$out [usual link flags here] @$out.rsp
858   rspfile = $out.rsp
859   rspfile_content = $in
860
861 build myapp.exe: link a.obj b.obj [possibly many other .obj files]
862 ----
863
864 [[ref_rule_command]]
865 Interpretation of the `command` variable
866 ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
867 Fundamentally, command lines behave differently on Unixes and Windows.
868
869 On Unixes, commands are arrays of arguments.  The Ninja `command`
870 variable is passed directly to `sh -c`, which is then responsible for
871 interpreting that string into an argv array.  Therefore the quoting
872 rules are those of the shell, and you can use all the normal shell
873 operators, like `&&` to chain multiple commands, or `VAR=value cmd` to
874 set environment variables.
875
876 On Windows, commands are strings, so Ninja passes the `command` string
877 directly to `CreateProcess`.  (In the common case of simply executing
878 a compiler this means there is less overhead.)  Consequently the
879 quoting rules are deterimined by the called program, which on Windows
880 are usually provided by the C library.  If you need shell
881 interpretation of the command (such as the use of `&&` to chain
882 multiple commands), make the command execute the Windows shell by
883 prefixing the command with `cmd /c`. Ninja may error with "invalid parameter"
884 which usually indicates that the command line length has been exceeded.
885
886 [[ref_outputs]]
887 Build outputs
888 ~~~~~~~~~~~~~
889
890 There are two types of build outputs which are subtly different.
891
892 1. _Explicit outputs_, as listed in a build line.  These are
893    available as the `$out` variable in the rule.
894 +
895 This is the standard form of output to be used for e.g. the
896 object file of a compile command.
897
898 2. _Implicit outputs_, as listed in a build line with the syntax +|
899    _out1_ _out2_+ + before the `:` of a build line _(available since
900    Ninja 1.7)_.  The semantics are identical to explicit outputs,
901   the only difference is that implicit outputs don't show up in the
902   `$out` variable.
903 +
904 This is for expressing outputs that don't show up on the
905 command line of the command.
906
907 [[ref_dependencies]]
908 Build dependencies
909 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
910
911 There are three types of build dependencies which are subtly different.
912
913 1. _Explicit dependencies_, as listed in a build line.  These are
914    available as the `$in` variable in the rule.  Changes in these files
915    cause the output to be rebuilt; if these file are missing and
916    Ninja doesn't know how to build them, the build is aborted.
917 +
918 This is the standard form of dependency to be used e.g. for the
919 source file of a compile command.
920
921 2. _Implicit dependencies_, either as picked up from
922    a `depfile` attribute on a rule or from the syntax +| _dep1_
923    _dep2_+ on the end of a build line.  The semantics are identical to
924    explicit dependencies, the only difference is that implicit dependencies
925    don't show up in the `$in` variable.
926 +
927 This is for expressing dependencies that don't show up on the
928 command line of the command; for example, for a rule that runs a
929 script, the script itself should be an implicit dependency, as
930 changes to the script should cause the output to rebuild.
931 +
932 Note that dependencies as loaded through depfiles have slightly different
933 semantics, as described in the <<ref_rule,rule reference>>.
934
935 3. _Order-only dependencies_, expressed with the syntax +|| _dep1_
936    _dep2_+ on the end of a build line.  When these are out of date, the
937    output is not rebuilt until they are built, but changes in order-only
938    dependencies alone do not cause the output to be rebuilt.
939 +
940 Order-only dependencies can be useful for bootstrapping dependencies
941 that are only discovered during build time: for example, to generate a
942 header file before starting a subsequent compilation step.  (Once the
943 header is used in compilation, a generated dependency file will then
944 express the implicit dependency.)
945
946 File paths are compared as is, which means that an absolute path and a
947 relative path, pointing to the same file, are considered different by Ninja.
948
949 Variable expansion
950 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~
951
952 Variables are expanded in paths (in a `build` or `default` statement)
953 and on the right side of a `name = value` statement.
954
955 When a `name = value` statement is evaluated, its right-hand side is
956 expanded immediately (according to the below scoping rules), and
957 from then on `$name` expands to the static string as the result of the
958 expansion.  It is never the case that you'll need to "double-escape" a
959 value to prevent it from getting expanded twice.
960
961 All variables are expanded immediately as they're encountered in parsing,
962 with one important exception: variables in `rule` blocks are expanded
963 when the rule is _used_, not when it is declared.  In the following
964 example, the `demo` rule prints "this is a demo of bar".
965
966 ----
967 rule demo
968   command = echo "this is a demo of $foo"
969
970 build out: demo
971   foo = bar
972 ----
973
974 [[ref_scope]]
975 Evaluation and scoping
976 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
977
978 Top-level variable declarations are scoped to the file they occur in.
979
980 Rule declarations are also scoped to the file they occur in.
981 _(Available since Ninja 1.6)_
982
983 The `subninja` keyword, used to include another `.ninja` file,
984 introduces a new scope.  The included `subninja` file may use the
985 variables and rules from the parent file, and shadow their values for the file's
986 scope, but it won't affect values of the variables in the parent.
987
988 To include another `.ninja` file in the current scope, much like a C
989 `#include` statement, use `include` instead of `subninja`.
990
991 Variable declarations indented in a `build` block are scoped to the
992 `build` block.  The full lookup order for a variable expanded in a
993 `build` block (or the `rule` is uses) is:
994
995 1. Special built-in variables (`$in`, `$out`).
996
997 2. Build-level variables from the `build` block.
998
999 3. Rule-level variables from the `rule` block (i.e. `$command`).
1000    (Note from the above discussion on expansion that these are
1001    expanded "late", and may make use of in-scope bindings like `$in`.)
1002
1003 4. File-level variables from the file that the `build` line was in.
1004
1005 5. Variables from the file that included that file using the
1006    `subninja` keyword.