Visual Studio Code ： C/C++开发者实用指南

前言

作为一个快捷、跨平台的IDE除了资源占用比较大，其他真没啥硬伤。比较适合方便轻量级开发，如以工程形式打开文件夹：

这样就不必为了一个“hello world”新建工程了。而且，它的智能提示和对调试器的集成真的很不错。虽然vs也可以，甚至做的更好，但不能跨平台。关于VS Code完整的介绍请参考官方文档,这里只介绍本人在使用过程中遇到的关键的问题点。总结一下对IDE的“关键”要求：

• 智能提示 (c_cpp_properties.json)
• 编译 (tasks.json)
• 调试 (launch.json)

开发环境配置（settings.json）

• 如果已经安装了Visual studio，那么真的没必要使用vs code，后者除了体积小，也没其他拿得出手的优点了。而且，你不会想着拿vs code做MFC开发吧？
• 如果使用Linux系统，也可以跳过这节。就是Windows下使用集成gcc的开发环境需要折腾一番。

在Windows下常见的第三方集成了GCC的开发环境有MSYS2、Cygwin、Windows Subsystem for Linux(后面简称WSL），对于这类开发环境，需要将其集成到VS code的终端窗口中。我本人是使用WSL多一些，偶尔使用MSYS2，多年未再使用Cygwin，所以就以WSL、MSYS2为例来介绍。
不建议修改全局配置，我们在.vscode下新建settings.json文件（也可以通过快捷键Ctrl+, ，然后选择workspace settings来生成）

• WSL：

{
    "terminal.integrated.shell.windows": "bash.exe"
}

上面的"bash.exe"用不着全路径的，因为它一般就在windows/system32这个系统路径下
bash.exe不在系统路径下，就要补全它的路径，但它一般都在windows/system32路径下。

• MSYS2，使用下面的方式集成，可参考How do I integrate MSYS2 shell into Visual studio code on Window?：

    "terminal.integrated.shell.windows": "C:\\msys64\\usr\\bin\\bash.exe",
    "terminal.integrated.shellArgs.windows": ["--login", "-i"],
    "terminal.integrated.env.windows":
    {
        "MSYSTEM": "MINGW64",
        "CHERE_INVOKING":"1"
    }

智能提示 （c_cpp_properties.json）

从个人使用IDE的经验（visual slickedit、visual studio、codelite、codeblock之类），只要将头文件路径配置好就行了。但是VS Code的配置方法跟之前的IDE有点区别，只提供配置文件（做的小也有不方便的地方）。如果文件夹下的.vscode目录下没有c_cpp_properties.json这个文件，从View菜单或者快捷键（Ctrl+Shift+P）打开命令面板，选择：C/Cpp: Edit configurations，会新建一个。我们要做的就是把需要包含的头文件路径配置上。

配置文件是json格式的，下面拿windows 10 下 WSL (Windows Subsystem for Linux) 的配置为示范：

{
    "configurations": [
        {
            "name": "WSL",
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}/**",
                "C:/Users/[yourname]/AppData/Local/Packages/CanonicalGroupLimited.Ubuntu18.04onWindows_79rhkp1fndgsc/LocalState/rootfs/usr/include/**"
            ],
            "defines": ["__linux__", "__x86_64__" ],
            "compilerPath": "/usr/bin/g++",
            "cStandard": "c11",
            "cppStandard": "c++17",
            "intelliSenseMode": "gcc-x64",
            "browse": {
                "path": ["C:/Users/[yourname]/AppData/Local/Packages/CanonicalGroupLimited.Ubuntu18.04onWindows_79rhkp1fndgsc/LocalState/rootfs/usr/include/**"],
                "limitSymbolsToIncludedHeaders": false
            }
        }
    ],
    "version": 4
}

compilerPath将会为智能提示引擎提供编译器内置的头文件路径，比如标准库：

**“includePath”**配置项就是智能提示的非编译器指定包含路径的头文件搜索路径

• /** 表示递归该路径
• "C:/Users/[yourname]/AppData/Local/Packages/CanonicalGroupLimited.Ubuntu18.04onWindows_79rhkp1fndgsc/LocalState/rootfs"是安装的ubuntu18.04(WSL, Windows Subsystem For Linux)的系统路径。
  也可以参考官方的WSL集成介绍
  但我觉得没必要那么麻烦。但如果你只使用C，请老老实实按照文档介绍过滤掉C++的头文件。如果安装的WSL不是ubuntu 18.04，该文档也给出来了查找方法，使用powershell：

PS R:\> ($(get-appxpackage).PackageFamilyName | findstr /i 'SUSE Ubuntu') -replace '^', "$`{localappdata`}/Packages/"

${localappdata}/Packages/CanonicalGroupLimited.UbuntuonWindows_79rhkp1fndgsc
${localappdata}/Packages/46932SUSE.openSUSELeap42.2_022rs5jcyhyac
${localappdata}/Packages/46932SUSE.SUSELinuxEnterpriseServer12SP2_022rs5jcyhyac

关于该配置项更详细的介绍，请参考c_cpp_properties.json Reference Guide

编译 （tasks.json）

编译的默认快捷键是ctrl+shift+b，vs code通过task.json配置来执行编译过程，配置的要点就是找到能运行的命令。个人将其分为两大类：

• 本机编译器，特点是输入路径就能运行，最简单的情况就是Linux下的GCC
• 虚拟编译器，需要进入环境才能运行，如WSL

命令不仅仅指gcc、g++、cl这些编译器，vs code只是提供了一个执行命令的模板，事实上它不关系你执行什么命令。开发者可以自己编写Makefile，使用make当作模板中的命令参数。你也可以给自己配置个先播放一段音乐再执行编译的task.json。

如果安装了cl(visual studio，微软本家的C++编译器)，默认的c_cpp_properties.json内容大致如下（vs2017）：

{
    "configurations": [
        {
            "name": "Win32",
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}/**"
            ],
            "defines": [
                "_DEBUG",
                "UNICODE",
                "_UNICODE"
            ],
            "windowsSdkVersion": "10.0.17763.0",
            "compilerPath": 
            "C:/Program Files (x86)/Microsoft Visual Studio/2017/Enterprise/VC/Tools/MSVC/14.16.27023/bin/Hostx64/x64/cl.exe",
            "cStandard": "c11",
            "intelliSenseMode": "msvc-x64"
        }
    ],
    "version": 4
}

• 先介绍下MSYS2环境下编译工具链的安装（我自己也老忘记）。

1. 从sourceforge下载安装包，一路next
2. 安装 gcc、gdb 、make

安装： pacman -S mingw-w64-x86_64-gcc
查找GCC的相关软件包：pacman -Sl |grep 软件包名称：如gcc

• WSL ( windows subsystem for linux )
  当在写这篇文章的时候，VS Code的C++插件已经支持WSL了，我们只需要按照前一节《集成终端窗口》将bash集成到vs code，剩下的事就跟Linux下直接使用gcc没多大区别了，可以参考： 官方解惑

 {
    // See https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=733558
    // for the documentation about the tasks.json format
    "version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {
            "label": "wsl build",
            "type": "shell",     
            "command": "g++",
            "args": [
                "hello_vscode.cpp", "-g",
                "-o",
                "hello"
            ],
            "group": {
                "isDefault": false,
                "kind": "build"
            },
            "presentation": {   
                "reveal": "silent"
            },
            "problemMatcher": "$gcc" 
        }
    ]
}

如果使用GCC编译器，Linux以及Windows下的WSL和Msys2的编译配置没什么不同，都可以使用上述配置为模板

调试 (launch.json)

如果没有配置调试，会提示你新建一个。

先从Linux系统下的配置入手，因为它最为简单，下面就是程序自动生成的模板，通常我们只需要替换program字段就可以了：

{
    // 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": "(gdb) Launch",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "enter program name, for example ${workspaceFolder}/a.out",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "environment": [],
            "externalConsole": true,
            "MIMode": "gdb",
            "setupCommands": [
                {
                    "description": "Enable pretty-printing for gdb",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                }
            ]
        }
    ]
}

相比智能提示、编译，Windows下使用GDB调试的配置要麻烦一些。调试器要根据符号表中的路径去寻找对应源文件，使用msys2或者wsl，就要注意他们对路径的表示是不同的。

MSYS2：/[盘符]/[路径]， 如c:\test，表示为：/c/test
WSL(ubuntu): /mnt/[盘符]/，对于c:\test，表示为：/mnt/c/test

• MSYS2 环境配置文件

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "(gdb) Launch",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/test.exe",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "environment": [  ],
            "externalConsole": false,
            "MIMode": "gdb",
            "miDebuggerPath": "C:/msys64/usr/bin/gdb.exe",
            "launchCompleteCommand": "exec-run",
            "sourceFileMap": {
                "/d/": "d:/"
            },
            "setupCommands": [
                {
                    "description": "Enable pretty-printing for gdb",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                }
            ]
        }
    ]
}

• WSL 环境配置文件（Windows SubSystem for Linux）

{
    // 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": "(gdb) Launch",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "/mnt/d/code/cpp_blog/hello",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "/mnt/d/code/cpp_blog",
            "environment": [],
            "externalConsole": true,
            "MIMode": "gdb",           
            "setupCommands": [
                {
                    "description": "Enable pretty-printing for gdb",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                }
            ],
            "pipeTransport": {
                "pipeCwd": "",
                "pipeProgram": "c:\\windows\\system32\\bash.exe",
                "pipeArgs": ["-c"],
                "debuggerPath": "/usr/bin/gdb"
            },
            "sourceFileMap": {
                "/mnt/d/": "d:\\"
            }
        }
    ]
}

vs code的调试界面集成度很高，可以在调试控制台执行调试命令，界面看着也舒服

• sourceFileMap：它将编译时的路径映射为本地路径。比如，这个工程目录为：d:\code\cpp_msys2，源文件为：hello_vscode.cpp，如果没有这个配置，会出现下面的错误：Unable to open ‘hello_vscode.cpp’: File not found (file:///d/code/cpp_msys2/hello_vscode.cpp).参考Debug error “Unable to ‘…’: File not Found”
• miDebuggerPath：如果把调试器纳入系统路径，那么是不需要指定全路径的
• externalConsole：因为前面已经把bash集成到了控制台，所以这个选项要给false，否则会有如下类似的错误：ERROR: Unable to start debugging. Unexpected GDB output from command “-exec-run”. During startup program exited with code 0xc0000135.
• 对于调试配置文件的完整介绍可参考Configuring launch.json for C/C++ debugging

总结一下

VS Code跨平台、体积小、插件丰富、功能强大但配置也麻烦
VS Code 体积小，但占用资源可不比任何IDE落后（clion除外）
VS Code的智能提示的强大、稳定、速度只是比VS差点，但比其他IDE不差（比如：codelite、codeblock、slickedit、clion)
负责VS Code的发布程序员心情一直不好，因为会出现Linux下32位系统安装程序给你安装64位插件集、Windows下自动升级删除原程序后又提示找不到程序的低级BUG，而且长期就这德行