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Windows配置vscode的C/C++环境 ​

一、原理 ​

  • 首先明确，vscode既不是一款编译器，也不算是一款IDE

  • 确切地说，vscode只是一款文本编辑器，它和记事本没什么两样

  • vscode强大之处在于它的可扩展性，它可以变成任何你想要的形状

  • 问题来了，一款文本编辑器，为什么可以用作C/C++，甚至是一切语言的开发环境？

    • vscode集成了终端系统，可以在其内部调用命令行终端，而命令行终端可以完成将代码变成程序这个任务（不够严谨，但可以这样理解）
    • vscode可以设置一些选项，使得能在命令终端中执行一套命令，调用语言编译器对代码进行编译等，变成程序
    • vscode不仅有一些对应语言的插件，还要很多好用的工具插件，使得开发环境更舒适（可以自己上网搜索vscode好用插件推荐，自己试试，喜欢哪些用那些）

二、下载安装vscode ​

  • 下载vscode
    • 下载链接
    • 点进链接进入如下页面，直接点击红框中的Windows即可开始下载

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  • 安装vscode
    • 打开刚才下载的 VSCodeUserSetup-x64.exe 文件，将选项全部选中
    • 建议将安装路径安装在C盘以外的盘中，并且整个路径中不要有中文和空格
    • 安装完后重启一下vscode，甚至重启一下电脑（为了减少遇到的问题，最好重启一下电脑），让一些设置选项更新

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三、下载安装C/C++编译器 ​

下载 ​

  • 目前主流的C/C++编译器，Linux平台有 gcc，Windows平台有 msvc ，MacOS平台有 clang ，本文档中选用 gcc 作为编译器

  • gcc是Linux平台的，怎么用于Windows呢？

  • 需要用到MinGW-w64（全名为Minimalist GNU for Windows），是Linux平台上的一套开发工具，移植到Windows平台，这之中就有我们需要的gcc

  • 可以直接上github，github链接来下载MinGW-W64

    • 进入网页后，下载红框内版本
    • image-20230927230700076

  • 如果有人科学上网还不熟练，这里给出国内的一个下载网站北大网盘链接

    • 下载.7z或.zip文件均可，都是压缩包

安装 ​

  • 将刚刚下好的压缩包，解压到C盘以外，不带中文路径、不带空格的地方

  • 为叙述方便，假定你解压在了E盘的根目录下，即E盘有一个mingw64文件夹

  • 下一步是设置path环境变量，将E:/mingw64/bin（这里的路径要根据你自己解压的地方改变，反正最后面是/mingw64/bin）添加到path环境变量中

    • 鼠标右键此电脑，选择属性
    • image-20230927231534417
    • 进入属性后，下滑，选择高级系统设置
    • image-20230927231639177
    • 点击高级系统设置后，点击环境变量
    • image-20230927231731572
    • 在系统变量中找到Path，左键点击后，选择编辑，然后在右侧新弹出的界面中，点击新建，将E:/mingw64/bin添加进去，注意这里的路径是你自己电脑中的/mingw64/bin的位置
    • image-20230927231918760
    • 新建好环境变量后，按与打开窗口相反的顺序，一路确定，保存刚刚添加的环境变量

  • 打开cmd，输入gcc --vision,显示如下信息，说明配置成功

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四、配置vscode ​

扩展支持 ​

  • 简体中文插件
  • C/C++
  • Better C++ Syntax

扩展下载 ​

  • ctrl+shift+x然后搜索扩展下载就ok

配置C++环境 ​

C++环境需要.vscode文件夹下的c_cpp_properties.json,tasks.json,launch.json 这三个文件共同定义

  • c_cpp_properties.json ：对C/C++扩展的设置。
  • tasks.json ：定义如何生成可执行文件。
  • launch.json ：定义如何调试可执行文件

tasks.json

首先自己新建一个文件夹，然后在vscode中打开，这个文件夹就作为之后写C/C++代码的文件夹

  • 在此文件夹下，新建一个hello.cpp文件，写一个helloworld程序，按下ctrl+F5，会让你选择这个

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  • 认真比对，选择图中g++.exe生成和调试活动文件

  • 这时，会在当前文件夹的.vscode文件夹下生成一个tasks.json文件

json
{
    "tasks": [
        {
            "type": "cppbuild",
            "label": "C/C++: g++.exe 生成活动文件",
            "command": "E:\\mingw64\\bin\\g++.exe",
            "args": [
                "-fdiagnostics-color=always",
                "-g",
                "${file}",
                "-o",
                "${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe"
            ],
            "options": {
                "cwd": "${fileDirname}"
            },
            "problemMatcher": [
                "$gcc"
            ],
            "group": {
                "kind": "build",
                "isDefault": true
            },
            "detail": "调试器生成的任务。"
        }
    ],
    "version": "2.0.0"
}

  • 这段代码定义了 vscode 以怎样的方式调用 gcc 编译器将代码编译成可执行文件。

  • 你也可以 F1 之后输入 task ，选择配置默认生成任务，就会生成 tasks.json

  • 如果你按照本文档配置了path环境变量，那生成的 tasks 文件中，”command“标签中的路径应该是和上面的一样，当然这里应该是你自己解压的mingw64的路径下的g++.exe，你按照自己安装的位置修改即可

  • 你也可以按F1之后输入task，选择配置默认生成任务，就会生成tasks.json

如果一切顺利，你应该可以看到文件夹下生成了一个hello.exe文件

在vscode中按ctrl+`,可以打开终端

输入 ./hello.exe ,可以发现输出了Hello World

按一下ctrl+F5,可能会出现一闪而过的黑窗口，或者是在终端出现了Hello World，那就是正常的

不管你在这一步是否顺利，只要你确保是按照本文档的步骤做了上面所说的，那就接着跟着做下去

launch.json

点击甲壳虫小三角，然后点击创建launch.json文件，选择GDB，会生成一个空的launch.json文件

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配置选项如下：

json
{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "g++.exe - Build and debug active file",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${fileDirname}",
            "environment": [],
            "externalConsole": false,
            "MIMode": "gdb",
            "miDebuggerPath": "E:\\mingw64\\bin\\gdb.exe",
            "setupCommands": [
                {
                    "description": "Enable pretty-printing for gdb",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                }
            ],
            "preLaunchTask": "C/C++: g++.exe 生成活动文件"
        }
    ]
}

说几个重要的选项

  • externalConsole ：这个配置表明是否启动控制台， true 会出现额外的黑窗口， false 则会调用内置终端。由于黑窗口运行完之后会直接关闭，不利于查看运行结果，所以推荐设为 false ，这样就可以在终端中看到结果了
  • miDebuggerPath ：调试器的路径。我们用 gdb 作为调试器，所以路径为mingw64/bin/gdb.exe
  • preLaunchTask ：前置运行任务，这里要和 tasks.json 里边的 label 属性一样。因为调试前需要先编译出可执行文件，所以这里需要调用编译可执行文件的配置，先去执行编译任务，再进行debug。也就是会先去调用前面的 tasks.json 里边定义的任务，生成一个 .exe 的文件。

c_cpp_properties.json

可以在设置里设置，也可以自动生成json文件

方法：按下F1然后输入c/c++,选择C/C++：编辑配置（JSON），就会生成这个文件

json
{
    "configurations": [
        {
            "name": "Win32",
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}/**"
            ],
            "defines": [
                "_DEBUG",
                "UNICODE",
                "_UNICODE"
            ],
            "compilerPath": "E:\\mingw64\\bin\\gcc.exe",
            "intelliSenseMode": "windows-gcc-x64",
            //以下两条或许不会默认生成，但我建议你添加上
            "cppStandard": "c++23",
            "cStandard": "c23"
        }
    ],
    "version": 4
}

解释一下我认为其中比较 重要的选项：

  • includePath ：头文件的位置，这里的${workspaceFolder}/，”/“前为一个vscode变量，值为工作区路径（工作区就是你当前打开的文件夹），”/“后的”“的意思是递归向下寻找。如果你需要安装c++第三方库，请看后面的Q&A。头文件库默认包含了c++标准库，无需指定。
  • compilepath ：编译器路径，c++扩展会从 path 环境变量中自动寻找 gcc 的路径，如果这个路径找不到，请手动设置。
  • intelliSenseMode ：选择当前的平台和编译器，我们是在 windows 平台上使用 gcc 作为编译器，所以填windows-gcc-x64。
  • cppStandard & cStandard ：指定c和c++标准。为了不影响代码编写（指某些奇怪的红色波浪线），同时享受新标准的便利，请至少设为 c++17 或以上和 c11 以上。我们所用的 gcc 12.2.0 已经部分支持 c++23 和 c++20

settings.json

当你修改了工作群设置后，会产生一个这样的文件，但于本篇文档要做的事关系不大，所以不做叙述

五、结语 ​

  • 现在vscode应该就已经可以比较好的支持对C/C++的编写了！
  • 建议可以将此次配置好的.vscode文件夹留一个备份，当你想在新的文件夹中编写C/C++代码，可以直接将这个备份添加到新的文件夹中
  • 或者说你之前配的.json文件不小心修改了，但是你不知道改了哪，对于这种情况直接将这个备份覆盖原来的.vscode文件夹

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