Visual Studio Code 如何編寫運行 C、C++ 程序？

本文轉載自查看原文 2019-01-29 14:25 837 C++/ 開源項目/ 開發經驗/ 工作技巧/ 工作總結/ 學習提高

0. 前言

VS Code 是微軟發布一款跨平台的源代碼編輯器，其擁有強大的功能和豐富的擴展，使之能適合編寫許多語言。

本文面向初學者（但不是純小白），分享一點我配置C/C++的經驗。

本文所有內容均可從VS Code的官方文檔：C++ programming with Visual Studio Code 以及各個擴展的文檔中獲得，並且他們還會進行更新。

我的環境：64位Windows 10。VS Code的配置文件在Linux下應該也是通用的，但需要修改路徑等部位配置。

1. 環境的准備

VS Code的官網和下載、安裝最新的版本。VS Code只是一個編輯器，並不是IDE（集成開發環境）。不含編譯器（和許多其它功能），所以編譯器要自己安裝好。如果想用其他工具鏈或單純用官方擴展。

然后下載安裝MinGW-w64，其實MinGW和MinGW-w64只是名字像，它們是兩個不同的項目。為了方便，本文中的MinGW指的其實都是MinGW-w64。MinGW本身已經很久沒有更新了，故不推薦。下載以下兩個程序（都要）：

LLVM Download Page 在此頁面下載Clang。選Pre-Built Binaries中的Clang for Windows (64-bit)，不需要下.sig文件
MinGW-w64 - for 32 and 64 bit Windows 在此頁面下載MinGW-w64，點那個Download就行

下載好了以后安裝。添加環境變量時：選Add LLVM to the system PATH for all users（即第二項，不過第三項也差不多）。Clang的安裝路徑（Destination folder）我推薦填C:\Program Files\LLVM，不裝那里也行，下面的配置里路徑就自己改。安裝完了以后可能會彈出cmd說MSVC integration install failed。這個是因為Clang默認使用的是msvc的工具鏈，而我們選擇的工具鏈是MinGW，所以就不用管這個提示。

MinGW隨便裝哪，Architecture選x86_64，裝好以后把東西全部復制到Clang的文件夾里去，他們會無沖突合並。同樣，不做這一步也行，下面的配置里路徑就自己改，還要手動把MinGW的bin文件夾加到path中，因為MinGW不會自己加。至於為什么既要裝Clang又要裝MinGW，是因為Clang沒有頭文件。然后就可以把MinGW刪了（Uninstall.exe）。不建議安裝多個MinGW，如果你安裝了其他IDE需要注意把其他的MinGW從環境變量中去掉；也可以自己把他們的編譯器設為Clang。因為幾乎所有的輕量級IDE用的都是MinGW或TDM-GCC，它們不制造編譯器，只是打包了一個。而且它們用在VSC里也會有奇怪的錯誤。

運行cmd，輸clang，應該會提示no input files而不是“不是內部命令或外部命令”或者“無法將“clang”項識別為 cmdlet、函數、腳本文件或可運行程序的名稱”。輸clang -v或gcc -v可以顯示出各自的版本。如果是“不是內部命令或外部命令”，說明clang.exe在的文件夾（我的是C:\Program Files\LLVM\bin）沒有在環境變量中，要加到path里才行。

配置環境變量

下面我們來配置系統環境
在我的電腦上右鍵點擊屬性，然后依次點擊下面圖片的操作，將MinGW中的bin文件夾路徑添加進去（我的路徑為 D:\Program Files\MinGW\bin）
之后一直點擊確定即可
[注]：設置完系統環境變量之后需要重啟vs code

需要安裝的擴展：

C/C++（就是有些教程里的cpptools）
C/C++ Clang Command Adapter：提供靜態檢測（Lint），很重要
Code Runner：右鍵即可編譯運行單文件，很方便

其他可選擴展：

Bracket Pair Colorizer：彩虹花括號
Include Autocomplete：提供頭文件名字的補全
C/C++ Snippets：Snippets即重用代碼塊，效果自己百度；這個擴展安裝量雖高，不過個人感覺用處實在不大，你也可以選擇其他的Snippets擴展甚至自己定義
One Dark Pro：大概是VS Code安裝量最高的主題
vscode-clangd：這個和Adapter二選一，出得比Adapter晚，下載量也低，但卻是llvm官方出的。出現問題時可以換着試試

不建議/不需要裝的擴展：

GBKtoUTF8：把GBK編碼的文檔轉換成UTF8編碼的。此擴展可能有嚴重的bug，參見第6點，總之不建議裝
C++ Intellisense：用的是gtags，本文第一個版本的選擇。效果非常非常一般。
C/C++ Advanced Lint：即cppflylint，本文第二個版本的選擇。會產生許多奇怪的警告。總之“過時”了
Clang-Format：Adapter包含了此功能

2. 配置四個.json文件

先創建一個你打算存放代碼的文件夾（稱作工作區），路徑不能含有中文和空格和引號。c語言和c++需要建立不同的工作區（除非你懂得下面json文件的某些選項，則可以做到一個工作區使用不同的build task）。

打開VS Code，選打開文件夾（不要選“添加工作區文件夾”，理由見上一句），選擇剛才那個文件夾，點VS Code上的新建文件夾，名稱為.vscode（這樣做的原因是Windows的Explorer不允許創建的文件夾第一個字符是點），然后創建 launch.json，tasks.json，settings.json，c_cpp_properties.json放到.vscode文件夾下，效果圖：

launch.json代碼：

stopAtEntry可根據自己喜好修改；cwd可以控制程序運行時的相對路徑，如有需要可以改為${fileDirname}。其他無需更改，除非你不用windows，則可以用lldb調試（需要自己裝）。type和request不變色是正常現象。

 1 // https://github.com/Microsoft/vscode-cpptools/blob/master/launch.md
 2 {
 3     "version": "0.2.0",
 4     "configurations": [
 5         {
 6             "name": "(gdb) Launch", // 配置名稱，將會在啟動配置的下拉菜單中顯示
 7             "type": "cppdbg", // 配置類型，這里只能為cppdbg
 8             "request": "launch", // 請求配置類型，可以為launch（啟動）或attach（附加）
 9             "program": "${fileDirname}/${fileBasenameNoExtension}.exe", // 將要進行調試的程序的路徑
10             "args": [], // 程序調試時傳遞給程序的命令行參數，一般設為空即可
11             "stopAtEntry": true, // 設為true時程序將暫停在程序入口處，我一般設置為true
12             "cwd": "${workspaceFolder}", // 調試程序時的工作目錄
13             "environment": [], // （環境變量？）
14             "externalConsole": true, // 調試時是否顯示控制台窗口，一般設置為true顯示控制台
15             "internalConsoleOptions": "neverOpen", // 如果不設為neverOpen，調試時會跳到“調試控制台”選項卡，你應該不需要對gdb手動輸命令吧？
16             "MIMode": "gdb", // 指定連接的調試器，可以為gdb或lldb。但目前lldb在windows下沒有預編譯好的版本。
17             "miDebuggerPath": "gdb.exe", // 調試器路徑。
18             "setupCommands": [
19                 {
20                     "description": "Enable pretty-printing for gdb",
21                     "text": "-enable-pretty-printing",
22                     "ignoreFailures": false
23                 }
24             ],
25             "preLaunchTask": "Compile" // 調試會話開始前執行的任務，一般為編譯程序。與tasks.json的label相對應
26         }
27     ]
28 }

tasks.json代碼：

reveal可根據自己喜好修改，即使設為never，也只是編譯時不跳轉到“終端”而已，手動點進去還是可以看到，我個人設為never。

命令行參數方面，-std根據自己的需要修改。如果使用Clang編寫C語言，把command的值改成clang。

如果使用MinGW，編譯C用gcc，編譯c++用g++，並把-target和-fcolor那兩條刪去。如果不想要額外警告，把-Wall那一條刪去。

參數的作用我加了注釋，還看不懂，百度gcc使用教程。

 1 // https://code.visualstudio.com/docs/editor/tasks
 2 {
 3     "version": "2.0.0",
 4     "tasks": [
 5         {
 6             "label": "Compile", // 任務名稱，與launch.json的preLaunchTask相對應
 7             "command": "clang++", // 要使用的編譯器
 8             "args": [
 9                 "${file}",
10                 "-o", // 指定輸出文件名，不加該參數則默認輸出a.exe
11                 "${fileDirname}/${fileBasenameNoExtension}.exe",
12                 "-g", // 生成和調試有關的信息
13                 "-Wall", // 開啟額外警告
14                 "-static-libgcc", // 靜態鏈接
15                 "-fcolor-diagnostics",
16                 "--target=x86_64-w64-mingw", // 默認target為msvc，不加這一條就會找不到頭文件
17                 "-std=c++17" // C語言最新標准為c11，或根據自己的需要進行修改
18             ], // 編譯命令參數
19             "type": "shell",
20             "group": {
21                 "kind": "build",
22                 "isDefault": true // 設為false可做到一個tasks.json配置多個編譯指令，需要自己修改本文件，我這里不多提
23             },
24             "presentation": {
25                 "echo": true,
26                 "reveal": "always", // 在“終端”中顯示編譯信息的策略，可以為always，silent，never。具體參見VSC的文檔
27                 "focus": false, // 設為true后可以使執行task時焦點聚集在終端，但對編譯c和c++來說，設為true沒有意義
28                 "panel": "shared" // 不同的文件的編譯信息共享一個終端面板
29             }
30             // "problemMatcher":"$gcc" // 如果你不使用clang，去掉前面的注釋符，並在上一條之后加個逗號。照着我的教程做的不需要改（也可以把這行刪去)
31         }
32     ]
33 }

settings.json代碼：

把這個文件里的東西放到“用戶設置”里也可以覆蓋全局設置，自己進行選擇。

Code Runner的命令行和某些選項可以根據自己的需要在此處修改，用法還是參見此擴展的文檔和百度gcc使用教程。

如果你要使用其他地方的頭文件和庫文件，可能要往clang.cflags和clang.cxxflags里加-I和-L，用法百度gcc使用教程。

clang的補全，在我過去的測試過程中會讓VSC非常卡，但是現在好像沒有這個問題了。

如果你卡，就把clang的補全關掉，用cpptools的。

Linux下去掉code runner和flags的--target那一條，共四個。

{
    "files.defaultLanguage": "cpp", // ctrl+N新建文件后默認的語言
    "editor.formatOnType": true, // 輸入時就進行格式化，默認觸發字符較少，分號可以觸發
    "editor.snippetSuggestions": "top", // snippets代碼優先顯示補全
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">code-runner.runInTerminal</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #0000ff">true</span>, //<span style="color: #000000"> 設置成false會在“輸出”中輸出，無法輸入
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">code-runner.executorMap</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">: {
    </span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">c</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">cd $dir &amp;&amp; clang $fileName -o $fileNameWithoutExt.exe -Wall -g -Og -static-libgcc -fcolor-diagnostics --target=x86_64-w64-mingw -std=c11 &amp;&amp; $dir$fileNameWithoutExt</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">,
    </span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">cpp</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">cd $dir &amp;&amp; clang++ $fileName -o $fileNameWithoutExt.exe -Wall -g -Og -static-libgcc -fcolor-diagnostics --target=x86_64-w64-mingw -std=c++17 &amp;&amp; $dir$fileNameWithoutExt</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">
}, </span>//<span style="color: #000000"> 設置code runner的命令行
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">code-runner.saveFileBeforeRun</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #0000ff">true</span>, //<span style="color: #000000"> run code前保存
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">code-runner.preserveFocus</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #0000ff">true</span>, //<span style="color: #000000"> 若為false，run code后光標會聚焦到終端上。如果需要頻繁輸入數據可設為false
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">code-runner.clearPreviousOutput</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #0000ff">false</span>, //<span style="color: #000000"> 每次run code前清空屬於code runner的終端消息

</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">C_Cpp.clang_format_sortIncludes</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #0000ff">true</span>, //<span style="color: #000000"> 格式化時調整include的順序（按字母排序）
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">C_Cpp.intelliSenseEngine</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">Default</span><span style="color: #800000">"</span>, //<span style="color: #000000"> 可以為Default或Tag Parser，后者較老，功能較簡單。具體差別參考cpptools擴展文檔
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">C_Cpp.errorSquiggles</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">Disabled</span><span style="color: #800000">"</span>, //<span style="color: #000000"> 因為有clang的lint，所以關掉
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">C_Cpp.autocomplete</span><span style="color: #800000">"</span>: <span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">Disabled</span><span style="color: #800000">"</span>, //<span style="color: #000000"> 因為有clang的補全，所以關掉

</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">clang.cflags</span><span style="color: #800000">"</span>: [ //<span style="color: #000000"> 控制c語言靜態檢測的參數
    </span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">--target=x86_64-w64-mingw</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">,
    </span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">-std=c11</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">,
    </span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">-Wall</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">
],
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">clang.cxxflags</span><span style="color: #800000">"</span>: [ // 控制c++<span style="color: #000000">靜態檢測時的參數
    </span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">--target=x86_64-w64-mingw</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">,
    </span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">-std=c++17</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">,
    </span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">-Wall</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #000000">
],
</span><span style="color: #800000">"</span><span style="color: #800000">clang.completion.enable</span><span style="color: #800000">"</span>:<span style="color: #0000ff">true</span> //<span style="color: #000000"> 效果效果比cpptools要好

}

c_cpp_properties.json代碼：

此文件內容來自於Microsoft/vscode-cpptools；這個json不允許有注釋（其實按照標准本來就不能有）。

如果你沒有合並Clang和MinGW，則該文件中的compilerPath必需修改成MinGW的完整路徑，精確到gcc.exe，否則會提示找不到頭文件；Linux下應該是/usr/bin/gcc。

如果你自己編寫了頭文件又不在workspaceFolder下，路徑也要加到includePath和browse里。這些路徑是否遞歸有效暫時未知，我的測試是有效的。

Windows下的路徑為反斜杠，原本應使用兩個反斜杠來轉義，但直接用斜杠在VS Code中也接受。

{
    "configurations": [
        {
            "name": "MinGW",
            "intelliSenseMode": "clang-x64",
            "compilerPath": "C:/Program Files/LLVM/bin/gcc.exe",
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}"
            ],
            "defines": [],
            "browse": {
                "path": [
                    "${workspaceFolder}"
                ],
                "limitSymbolsToIncludedHeaders": true,
                "databaseFilename": ""
            },
            "cStandard": "c11",
            "cppStandard": "c++17"
        }
    ],
    "version": 4
}

為什么要往json里寫這么多的東西？因為VSC本身並沒有對C語言特別優待，對其他許多語言也是這樣。另外稍微提一下，以$開頭的是VSC預定義的變量，具體參見： Variables Reference。

關於VS Code輸出會出現亂碼，很多人都遇到過。這是因為VS Code內部用的是utf-8編碼，cmd/powershell是gbk編碼。直接編譯，會把“你好”輸出成“浣犲ソ”。
其實可以點右下角選Reopen with Encoding 選Chinese GBK 就可以正常輸入中文了，而且輸出也是正常的
還可以在設置里搜索encode，把files.encoding改成gbk，而且最好把files.autoGuessEncoding也改成true

本文主要在作者：譚九鼎（鏈接）的基礎上簡化。

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