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< IDE编程环境配置>

IDE编程环境配置

LIB,DLL区别

我们在写项目时会链接(调用)第3方库,或者比如在vs的解决方案solution创建项目project时,不仅可以开发可执行程序exe(可单独运行)(windows/控制台 应用程序),也可以开发自定义库(不可单独运行,只能在应用程序被调用)(DLL动态库,LIB静态库)

库是一个二进制文件,包含了源文件中(.cpp 或 .c),头文件相反,头文件仅包含声明信息

静态库(.lib静态库文件)

静态库存储了实际的数据和函数

当编译器链接库时,会从库中复制这些函数,并和我们的应用程序一起组合为exe可执行文件,最终的可执行文件exe会比较大

发布时仅发布这个可执行文件就行

静态链接库中不能再包含其他的动态链接库或者静态库

动态库(.dll动态库文件)辅助文件:(lib引入库/导入库文件)

引入库文件(.LIB)包含DLL导出的函数和变量的符号名,而.DLL文件包含该DLL实际的函数和数据

编译时仅需要链接LIB引入库文件,DLL中的函数代码和数据并不可复制到可执行文件

运行时,会根据LIB的地址符号表,从DLL库查找导出的函数

发布时不仅要发布这个可执行文件,也要发布DLL动态库文件

动态链接库中还可以再包含其他的动态或静态链接 库

优点:

内存优化:只有exe调用了函数时,才会被加载到内存中,从而可以减少exe文件的大小

代码共享/模块化/跨平台兼容性/插件支持:因为并非像静态库一样被复制到exe中,而是调用了什么什么就被加载,因此有较高的灵活性

VSIDE中LIB,DLL库配置

DLL

使用时只能使用dll中导出的函数,未导出的函数只能在dll内部使用

隐式连接

需要三个文件

*.h头文件

需要include 包含导出函数的头文件

  • 可以直接写绝对路径
  • 可以拷贝到src源码目录下
  • 也可以配置项目属性,VC++目录->包含目录,或者,C/C++->常规->附加包含目录
lib引入库
  • 可以添加到项目project中,确保选中目标项目,选中要添加的库:”添加”–>”现有项”–>选择lib文件
  • 可以配置项目属性,链接器->常规->附加库目录,然后,链接器->输入->附加依赖项(库名)
DLL库
  • 直接拷贝,将dll拷贝到运行时目录,与调用者exe文件在同一目录
  • 可以配置项目属性,VC++目录->可执行目录,并且,调试 ->工作目录

LIB

*.h头文件

.lib静态库

……和上述一样

DLL库使用

我们要手动控制dll中函数哪些被导出,哪些仅在内部使用,

并且是被导出还是导入,在生成dll的时候我们希望导出,在使用dll时则时希望导入符号

__declspec关键字可以作用于,类,函数,变量

_declspec(dllimport) 导入

 __declspec(dllexport)导出

使用时通常通过宏,如果项目定义了DLLEXPORT导出宏,那么宏_DLL_DECLARE_ 即为导出

否则_DLL_DECLARE_为导入

#ifdef DLLEXPORT
#define _DLL_DECLARE_ declspec(dllexport)
#else
#define _DLL_DECLARE_ declspec(dllimport)

名词

编译器:可以完成从预编译编译,汇编,链接整个过程,将高级编程语言(如C、C++、Java等)编写的源代码转换为机器语言,使得高级语言编写的文件能够被计算机执行

  • 编译器执行过程:
  • 预编译(Preprocessing)
  • 使用g++的-E选项将hello.cpp和包含的头文件预编译为hello.i
  • 编译(Compilation)
  • 使用g++-S选项将hello.i编译为汇编代码文件hello.s
  • 汇编(Assembly)
  • 使用g++-c选项将hello.s汇编为目标文件hello.o(翻译为机器指令)
  • 链接(Linking)
  • 使用g++hello.o链接为可执行文件hello.exe
g++ main.cpp -o main

IDE(Integrated Development Environment)集成开发环境:它集成了代码编辑器、编译器、调试器、图形用户界面工具等多种功能,使得开发者可以在一个统一的界面中完成代码编写、编译(例如vs中的build构建)、调试、运行等所有开发任务。

GNU:操作系统,包含GCC(编译器),Linux内核,和其他的GNU工具集(Emacs编辑器,GDB调试器等)

GCC(GNU Compiler Collection,GNU编译器集合)编译器:支持多种编程语言(如C、C++、Objective-C、Fortran等)和多种计算机体系结构(如x86、ARM等)GCC/G++编译器:GCC专门编译C语言,G++专门编译C++语言

MSVC(Microsoft Visual C++)编译器:微软公司开发专有的C++编译器,提供了丰富的库和工具来支持Windows平台的应用程序开发,被Visual Studio IDE所集成

MinGW(Minimalist GNU for Windows)编译器:包括GCC编译器和适用于Windows的头文件和库,开源,跨平台性

运行时库:支持程序运行的基本函数的集合,一般是静态库lib或动态库dll。

SDK:软件开发工具包

构建工具:

对于大型项目,手动列出所有源文件编译,可能会变得繁琐且容易出错,为了防止每次编译都要执行大量的命令,我们使用构建工具,

负责整个项目的构建过程,包括调用编译器、链接器、测试框架等,它们通常会读取项目配置文件(如Makefile、CMakeLists.txt、Premake脚本等),这些文件定义了项目的结构、依赖关系、构建步骤等,然后调用系统编译器进行项目构建

这样只用使用make等命令,就可以编译链接项目配置文件里配置的文件了

make构建工具:适合简单的、不需要跨平台的项目构建,

Cmake构建工具:跨平台,自定义语言,适合需要跨平台支持的大型项目,提供了丰富的功能和更好的可维护性。

Premake构建工具,跨平台,lua语言,提供了高度的灵活性和可扩展性,适用于各种规模和复杂度的项目。

在Window通过命令行使用MSVC编译C++项目

下载MSVC:

在window系统中,包含MinGW和MSVC编译器,如果想要使用MSVC,首先应下载(Visual Studio Installer(集成MSVC),再选择单个组件(MSVC和SDK)安装)

配置Path环境变量和测试:

参考下载MSVC和Path配置和测试

参考Path配置和测试创建项目:

在某盘创建一个文件夹,创建一个main.cpp文件,输入c++代码

编译:
cl main.cpp(自定义文件名)

使用MSVC的cl编译命令,就可以编译为exe文件了

如果是MinGW的化需要使用g++命令

运行:
main.exe

到此如果成功输出代码运行结果,MSVC就在window上配置成功了 

vscodeIDE使用MSVC的cl.exe编译C++项目(单文件/多文件)

官方文档

不同于vs,配置相对麻烦些

配置编译器:

方法一:

根据上述配置好vscode使用的编译器(MSVC)的Path

方法二:

在linux和mac下gcc或者clang都是直接可以在全新的shell中敲指令的,但是在windows的powershell/cmd 中,MSVC的编译器无法直接使用

如果想要使用可以配置path,但因为MSVC的path配置很多,为了省事其实我们可以直接启用(Developer Command Prompt)

它自动包含Visual Studio的路径和其他必要的环境变量,使得开发者可以直接使用Visual Studio的库和工具(如编译器、链接器和构建工具等),而无需手动配置环境变量。

 在终端中可以通过一下命令检查环境变量是否导入,如果能见到一大堆东西,则导入成功

在cmd中

echo %INCLUDE%

在PowerShell中

echo $env:INCLUDE

通过code命令打开vscode 

配置插件:

安装扩展"C/C++“

创建测试项目:

在某盘创建一个文件夹并用vscode打开,

创建一个main.cpp文件,func.cpp,add.h,总共3个测试文件

建立obj目录负责输出.o文件,

建立build目录建立debug文件,负责配置信息,这里指定了输出目录和名词,指定了编译的源文件

/Fe:"bin\hello" /MTd src\main.cpp src\func.cpp

建立bin负责输出exe文件

配置文件:
.vscode:

用于存储与项目相关的配置信息,(如下)

settings.json

用于存储用户级别的设置或项目级别的设置,可以在这里配置编辑器的一些行为

configuration.json:配置项目

F1->Edit configuration(JSON)

主要用于配置、编译器路径、头文件搜索路径、IntelliSense智能感知(代码自动补全、语法检查等)等信息

  • name:配置的名称,通常用于标识不同的配置,如 "Win32"、"Linux" 或 "Custom" 等。

  • includePath:指定头文件搜索路径的列表。VS Code 会在这些路径中搜索 #include 指令引用的头文件。支持使用占位符和环境变量,如 ${workspaceFolder} 表示当前工作区的根目录。

  • defines:定义预处理器宏的列表。这些宏会在IntelliSense引擎解析代码时被使用,模拟编译器预定义宏的效果。

  • compilerPath:指定C/C++编译器的路径。VS Code将使用这个路径来获取编译器相关信息,如系统包含路径和默认定义,以启用更准确的IntelliSense。

  • intelliSenseMode:设置IntelliSense模式,通常根据编译器和架构选择。常见的值包括 gcc-x64gcc-arm64msvc-x64clang-x64 等。

  • cStandard 和 cppStandard:分别设置用于IntelliSense的C和C++语言标准版本。例如,c11 表示C11标准,c++17 表示C++17标准。

  • browse:配置用于浏览代码时的额外选项,如搜索路径和符号数据库的设置。

{
    "configurations": [
        {
            "name": "Win32",
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}/**",
                "${env:INCLUDE}"
            ],
            "defines": [
                "_DEBUG",
                "UNICODE",
                "_UNICODE"
            ],
            "compilerPath": "D:\\VisualStudioSetup3\\VC\\Tools\\MSVC\\14.36.32532\\bin\\Hostx64\\x64\\cl.exe", /* 编译器路径 */
            "windowsSdkVersion": "10.0.22000.0",
            "cStandard": "c17",
            "intelliSenseMode": "windows-msvc-x64",
            "compilerArgs": [ /* 编译器参数 */
                "-fexec-charset=GBK"
            ]
        }
    ],
    "version": 4
}
tasks.json:配置任务

Terminal->Configure  task->create tasks,json file from template->others

用于定义任务(Tasks),这些任务可以是编译代码、运行测试、清理输出目录等

备注
“label”“……”标签值。用于VSCode识别你的任务,相当于给任务起个名。
“type”“shell”任务类型。shell(控制台程序),process(任务将作为一个独立的进程运行)。
“command”“cl”

要执行的命令。这里我们就是msvc的编译器cl

“args”“……”

为你的指令加上各种参数。/Fo是输出目录,/Fe是重命名

"/Zi":生成包含程序数据库(.pdb)的完整调试信息的程序。

"/Od":禁用优化。这有助于调试,因为生成的代码更接近源代码。

"/EHsc":启用C++异常处理,并且假定使用标准C++异常处理机制。

“problemMatcher”“$msCompile”

问题匹配器。这告诉VS Code如何从任务输出中解析错误和警告。$msCompile是一个预定义的模式,用于匹配Microsoft编译器的输出。

“detail”“…balabala”任务的细节说明,方便日后VSCode用它来提示你。

"group":”任务分组信息 

/* 任务集:包含若干任务,每个任务具有一些字符串形式的键或者属性 */
{
    "tasks": [
        {
            "label": "build debug Win32", /* 标签 */
            "type": "shell", /* 任务类型 */
            "command": "cl", /* 调用指令 */
            "args": [
                // "/Fe: bin\\",
                "@build\\Debug",
                "/Fo:obj\\",
                "/Zi",
                "/Od",
                "/EHsc",
                // "src\\main.cpp"
            ],
            "group": {
                "kind": "build",
                "isDefault": true
            },
            "problemMatcher": [
                "$msCompile"
            ]
        }
    ]
}
launch.json:配置调试器

用于配置调试器,定义如何启动和调试应用程序

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "cl.exe - 生成和调试活动文件",
            "type": "cppvsdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/bin/hello.exe",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "environment": [],
            "externalConsole": false,
            "preLaunchTask": "build debug Win32" // 确保这个任务名称与 tasks.json 中的一致  
        }
    ]
}

编译,运行和调试

编译:Terminal->Run Task->build debug Win32

运行/调式:Run->Start Debugging/F5

输出结果


原文地址:https://blog.csdn.net/sengyongan/article/details/142645183

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