三、VSCode for C/C++¶

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本笔记基于 Windows，笔者已不再使用

3.1 软件、插件准备¶

软件	插件
VsCode	C/C++
Cmake	C++ Intellisense
MinGW	CMake
	CMake Tools

3.2 扫描工具包¶

Ctrl Shift P
CMake: Configure
左下方扫描工具包 GCC 8.10：GCC 就是我们下载的 MinGW

3.3 前置知识：VSCode 替换变量含义¶

在编写任务配置时，拥有一组预定义的公共变量通常很有用。VS Code 支持在 tasks.json 文件的字符串内进行变量替换，并有以下预定义的变量。

变量	含义
${workspaceFolder}	包含 tasks.json 文件的工作区文件夹的路径。
${workspaceRootFolderName}	当前打开的文件夹的名字
${file}	当前打开正在编辑的文件名，包括绝对路径，文件名，文件后缀名
${relativeFile}	从当前打开的文件夹到当前打开的文件的路径。例如，当前打开的是 test 文件夹，当前的打开的是 test/first/second/main.c 那么此变量代表的是 first/second/main.c
${fileBasename}	当前打开的文件名+后缀名，不包括路径
${fileBasenameNoExtension}	当前打开的文件的文件名，不包括路径和后缀名
${fileDirname}	当前打开的文件所在的绝对路径，不包括文件名
${fileExtname}	当前打开的文件的后缀名
${cwd}	任务运行器启动时的当前工作目录
${lineNumber}	the current selected line number in the active file
${env:Name}	You can also reference environment variables through ${env:Name} (for example, ${env:PATH}). Be sure to match the environment variable name's casing, for example ${env:Path} on Windows.

3.4 g++编译调试文件¶

g++ 和 gcc

g++：用于编译 c++源文件
gcc：用于编译 c 源文件

3.4.1 g++编译单个文件¶

3.4.1.2 命令行模式¶

g++ -g .\hello.cpp -o myhell

运行上述命令后，会生成myhell.exe的可执行文件，命令参数简介：

g++：是mingw64\bin中的g++.exe命令，用于编译 c++源文件
-g：编译后的 exe 文件包含调试信息
-o：为生成的 exe 文件取一个名字

#运行exe文件
PS D:\CodeIDE\ProjectsLearning\VScode\LearnC++> .\myhello.exe
hello world!

如何使用该文件调试就不说了，我们直接进入 VSCode 模式！

3.4.1.2 VSCode 模式¶

首先点击上图的create a launch.json file——>然后选择C++(GDB/LLDB)——>最后选择g++.exe -生成和调试活动文件

会自动生成.vscode，其中存在两个文件：

launch.json

{
  // Use IntelliSense to learn about possible attributes.
  // Hover to view descriptions of existing attributes.
  // For more information, visit: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
  "version": "0.2.0",
  "configurations": [
    {
      "name": "g++.exe - 生成和调试活动文件",
      "type": "cppdbg",
      "request": "launch",
      "program": "${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe",
      "args": [],
      "stopAtEntry": false,
      "cwd": "D:\\CodeIDE\\Environments\\C\\MinGW\\mingw64\\bin",
      "environment": [],
      "externalConsole": false,
      "MIMode": "gdb",
      "miDebuggerPath": "D:\\CodeIDE\\Environments\\C\\MinGW\\mingw64\\bin\\gdb.exe",
      "setupCommands": [
        {
          "description": "为 gdb 启用整齐打印",
          "text": "-enable-pretty-printing",
          "ignoreFailures": true
        }
      ],
      "preLaunchTask": "C/C++: g++.exe build active file"
    }
  ]
}

launch.json文件主要关注三个参数：

"program": "\${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe"，这个参数是指定需要**调试的文件路径**，就是上图中的hello.exe和cry.exe
"args": []，这个参数是 main 函数中的参数
"preLaunchTask": "C/C++: g++.exe build active file"，当调试一个文件前，会先执行对应preLaunchTask中的值的tasks.json文件中的label值的 task！参见下图的tasks.json文件，可以看到它："label": "C/C++: g++.exe build active file"，这个值与preLaunchTask相同！
tasks.json

{
  "tasks": [
    {
      "type": "cppbuild",
      "label": "C/C++: g++.exe build active file",
      "command": "D:\\CodeIDE\\Environments\\C\\MinGW\\mingw64\\bin\\g++.exe",
      "args": [
        "-g",
        "${file}",
        "-o",
        "${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe"
      ],
      "options": {
        "cwd": "D:\\CodeIDE\\Environments\\C\\MinGW\\mingw64\\bin"
      },
      "problemMatcher": ["$gcc"],
      "group": {
        "kind": "build",
        "isDefault": true
      },
      "detail": "Task generated by Debugger."
    }
  ],
  "version": "2.0.0"
}

tasks.json主要关注三个参数：

"label": "C/C++: g++.exe build active file"，同上
"command": "D:\\CodeIDE\\Environments\\C\\MinGW\\mingw64\\bin\\g++.exe"，运行 g++命令
"args"，其中的内容就是命令行模式的内容，-g 表示编译后包含调试信息，${file}是一个占位符，表示需要编译的源文件，-o 指定 exe 名字

如果我们把launch.json中的"preLaunchTask": "C/C++: g++.exe build active file"删除，那么在对生成 exe 文件 debug 时，永远 debug 的是曾经生成的 exe 文件，不论你怎么修改 c++源文件，都不会改变 exe 文件，因为你没有执行 g++命令（也就是tasks.json）来生成对应新源文件的可执行文件。

3.4.2 g++编译多个文件¶

一般来说，我们有一个 main 函数的 cpp 文件，还有一些方法的 cpp 文件和头文件，在 main 文件中调用了其他 cpp 文件中的方法，那么必须将这些文件打包编译，显然上述的方式是不行！

3.4.2.1 命令行模式¶

假设存在三个文件：

hello.cpp
add.cpp
add.h

其中 hello.cpp 中有 main 函数，调用 add.cpp 方法，那么我们需要编译这两个文件：

g++ -g .\hello.cpp .\add.cpp -o myhello

.h 文件不需要在命令中出现，.cpp 文件之间使用空格隔开即可

3.4.2.2 VSCode 模式¶

Question

如何在 VSCode 中调试已经生成的 exe 文件？

我们已经知道launch.json用于调试文件，而调试文件之前会先调用tasks.json生成 exe 文件。

此时由于我们已经手动生成了 exe 文件，因此我们只需要对launch.json文件进行修改即可：

在命令行模式中我们已经生成了myhello.exe文件，我们对launch.json文件的 program 参数进行修改，改为我们想要调试的 exe 文件，也就是myhello.exe！

{
  "configurations": [
    {
      "program": "${workspaceFolder}\\myhello.exe"
      //"preLaunchTask": "C/C++: g++.exe build active file"
    }
  ]
}

这样子就可以运行了，不过有一个缺点，每次修改hello.cpp或者add.cpp文件中的某一个文件，都需要手动来 g++生成，于是我们修改tasks.json文件

我们已知tasks.json文件就是类似运行 g++命令用的，所以我们只需要在其中修改即可，比如我们修改：

"args": [
    "-g",
    "hello.cpp",
    "add.cpp",
    "-o",
    "${fileDirname}\\myhello.exe"
]

此处就意味着运行：

g++ -g ./hello.cpp ./add.cpp -o myhello

然后在launch.json文件中启动preLaunchTask即可！

3.4.3 总结¶

tasks.json 就是运行编译命令，如 gcc 和 g++，生成可执行文件 exe！

launch.json 就是 debug 某个 exe 文件用的！

但是由于生成 exe 的源文件我们会随时修改，因此我们 debug 的 exe 文件必须是基于最新的源文件，也就是说，在执行 debug 之前，我们需要先运行 g++等编译命令生成最新版本的 exe 可执行文件！

3.5 Cmake 编译调试文件¶

https://cmake.org/cmake/help/v3.19/guide/tutorial/index.html

Cmake 类似于 g++命令，不过更加普遍化，可以在不同的平台运行。

此时我们的 tasks.json 文件中的 command 需要改成 Cmake 的命令！具体以后再说！