VirtualBox 下搭建Ubuntu18.04开发环境

虚拟机使用 Oracle VirtualBox，操作系统使用 Ubuntu18.04，集成开发环境使用 VSCode，构建系统使用 cmake，编译器使用 llvm/clang 6.0，调试器使用 lldb。下面记录了大部分问题和解决步骤：

1. 安装 Ubuntu 18.04：
   1. 安装虚拟机：Oracle VirtualBox，这是一款免费软件。下载地址 https://www.virtualbox.org/wiki/Downloads
   2. 使用 Ubuntu 18.04 iso 光盘映像安装 Ubuntu18.04，下载地址 http://releases.ubuntu.com/18.04/
      1. VirtualBox 创建虚拟操作系统时最好是用动态磁盘，而且容量要大。
      2. 如果虚拟磁盘容量不够了，可以关闭Linux，然后在设置/存储内新增一个控制器（AHCI），创建一个新磁盘，然后启动Linux 执行下列步骤
         1. 磁盘分区和格式化
            1. sudo fdisk -lu # 列出所有设备，一般是 /dev/sdb 一类名字
            2. sudo fdisk /dev/sdb # 新磁盘分区
               1. 输入 m(menu) -> n(add a new partition) -> p(primary) -> -> -> w(write table to disk and exit)
            3. sudo mkfs.ext4 /dev/sdb
               1. 输入 y
         2. 挂载新磁盘
            1. sudo umount /dev/sdb # 先取消挂载，此命令可以不执行
            2. sudo mkdir -p /home/nsw/devel # 创建挂载目的目录
            3. sudo gedit /etc/fstab # 编辑挂载点配置文件
               1. 增加一行 /dev/sdb /home/nsw/devel ext4 relatime 0 2
               2. 保存退出
            4. sudo mount -a # 让配置起效
         3. 将原磁盘内的源码复制到新磁盘内
            1. cd /home/nsw
            2. cp -r /home/nsw/src/* /home/nsw/devel/ #先拷贝出来
            3. rm -rf /home/nsw/src # 删除源文件
         4. 改变挂载点
            1. 编辑挂载点配置文件，最后一行挂载位置改为 /home/nsw/src，保存
            2. 执行 sudo mount -a
         5. 解决覆盖文件时的提示 Operation not permitted
            1. 不能用 sudo chmod -R 777 /home/nsw/src # 递归更改权限，这一行没什么用，现在 /home/nsw/src 的所有者是 root:root
            2. sudo chmod -c --reference=/home/nsw /home/nsw/src # 更改目录所有者为已有目录 /home/nsw 的所有者
   3. 虚拟机OS和宿主OS之间的数据交换方式：
      1. 采用剪贴板和拖放支持
         1. 选择VM窗口的菜单：
         2. 设备→安装增强功能
         3. 设备->共享剪贴板 双向(测试发现实际不可用)
         4. 设备->拖放 双向(可用)
         5. 重启 Ubuntu
      2. 使用 http server（Python3.x）
         1. 在 shell 内切换到要共享的目录
         2. python3 -m http.server 8088
   4. 更改分辨率
      1. 运行 Settings，选择 Devices-> Resolution，选择一个大些的分辨率后，屏幕显示不全，这时可以按三次 tab 键切换焦点到 Apply按钮，回车
   5. 配置中文输入法
      1. 运行 Settings，选择 Region & Language，在 Input Sources 下面点击按钮+，选择 Chinese，再选择 Intelligent Pinyin
   6. 问题解决
      1. 鼠标偏移现象：缩放模式下，容易发生鼠标偏移现象，请将分辨率改小些(1280 * 1024 或 1600 * 1200)，或者按 RightCtrl + C 返回窗口模式
      2. 菜单全黑：需要关闭 Linux 虚拟机，然后在虚拟机设置对话框内禁用 "显示->屏幕->硬件加速"
   7. 重启 Ubuntu 后自动恢复会话（可选）
      1. sudo apt install dconf-tools
      2. dconf-editor
         1. 界面内进入 org/gnome/gnome-session, 打开 auto-save-session
   8. 增加 PATH 环境变量（可选）
      1. export PATH="/snap/bin:$PATH"
      2. echo $PATH
2. 安装 git
   1. sudo apt install git
      1. git --version 输出为 v2.17.1
   2. 配置 ssh key
      1. 自行生成 ssh key
         1. ssh-keygen -t rsa
         2. cat ~/.ssh/id_rsa.pub
         3. 然后将输出的 id_rsa.pub 文件内容上传到 gitlab 内的 ssh keys 内
      2. 从 windows 内拖过来，拷贝到 ~/.ssh 内，需要更改权限，否则 git clone 仍然报错
         1. chmod 755 ~/.ssh/ 
         2. chmod 600 ~/.ssh/id_rsa ~/.ssh/id_rsa.pub 
         3. chmod 644 ~/.ssh/known_hosts
   3. 让 windows 下的 git 提交时自动将 crlf 转为 lf，签出时反向操作
      1. git config --global core.autocrlf true
   4. 设置一个全局 ignore 文件
      1. git config --global core.excludesfile '~/.gitignore'
   5. 在命令行使用交互式提交
      1. git commit --interactive
         1. 如果想更新文件，u，然后按已改变文件前面的索引数字，可以把文件状态变为 staged
         2. 如果想添加新文件，a，然后按已改变文件前面的索引数字，可以把文件状态变为 staged
         3. 想看现在 staged 了哪些文件，按 s
         4. 看文件 diff，按 d，然后按已改变文件前面的索引数字
         5. 添加或更新完毕，多按一个 ，再按 q
         6. 然后编辑 commit message，下面 #打头的行可以不用理会
         7. 输入完 message 可以按 Ctrl+O 保存
         8. 按 Ctrl+X 退出，提交完毕
3. 安装 python2.7
   1. 选择 anaconda python2.7版本，下载地址 https://www.anaconda.com/distribution/，优点是可以灵活切换 python 版本
   2. 重启 console 窗口后提示符前面有 (base)
4. 安装 cmake
   1. (错误)使用 apt 安装：sudo apt install cmake # 安装的 cmake 版本为 3.10，太低
      1. 将安装的低版本卸载：sudo apt remove cmake
   2. (错误)使用 https://cmake.org/download 下载的linux 二进制文件和脚本安装，没有正确安装，无法正常运行
   3. (错误)下载源码，解压缩进入源码目录，执行 sudo ./bootstrap --prefix=/usr，提示缺少 openssl 开发包
   4. 使用 Ubuntu Software 来安装，搜索到两个版本，一个是 3.10（不要用），另一个是 3.17（使用这个）
5. 安装编译器
   1. sudo apt install gcc g++ ninja-build llvm clang
   2. 获取编译器内置宏列表
      1. 获取 clang 的 builtin macros: clang -dM -E -x c /dev/null
      2. 获取 gcc 的 builtin macros: gcc -dM -E -x c /dev/null
6. 安装开发包
   1. 安装 gtk(gbase message loop用到)
      1. sudo apt install libgtk-3-dev
   2. 安装 x11 开发包
      1. sudo apt install libx11-dev
      2. Xlib 开发手册：https://tronche.com/gui/x/xlib/
   3. 以安装 glew 开发包为例（使用 pkg-config）
      1. 显示 glew 模块信息：pkg-config --modversion glew
      2. 如果没有安装，可以先搜索：apt search glew
      3. 一般的输出是前面可能有 lib 前缀，后面可能带有版本号和 -dev 后缀，尽量使用带后缀 -dev 的
      4. 安装：sudo apt install libglew-dev
      5. 验证：pkg-config --cflags --libs glew
7. 安装 vscode
   1. 下载地址 https://code.visualstudio.com/，注意 anaconda 内的 vccode 不能运行
   2. 在 vscode 内安装 extensions，要注意包名：
      1. C/C++，包名 ms-vscode.cpptools
      2. C++ Intellisense，包名 austin.code-gnu-global，用于代码提示，代码跳转
      3. CMake，包名 twxs.cmake，用于编辑 CMakeLists.txt 脚本时的语法提示
      4. CMake Tools，包名 gocarlos.cmake-tools，用于 cmake 构建，搜索时会出现两个，不要使用 1.3.1 版本，使用 1.5.2 版本
      5. Native Debug，包名 webfreak.debug，用于本地调试
   3. vscode 以 folder 为单元，一个 workspace 可以包含多个 folder，每个 folder 相当于一个项目
      1. vscode 的设置分为两种，一种是用户全局设置（储存于 ~/.config/Code/User/settings.json），一种是对每个 folder 的设置（储存于 folder 下子目录 .vscode/settings.json）
   4. 让 vscode 自动创建 settings.json：
      1. 在左侧贴边工具栏内点击 extensions，切换到扩展管理页面，并打开 cmake tools 的右键菜单最后一项
      2. 在设置页面内找一个带 Edit in settings.json 的，就自动创建了 .vscode 目录和下面的 settings.json
   5. 让 vscode 自动创建 launch.json：
      1. 在左侧贴边工具栏内点击 Run，切换到调试页面，点击其中的链接 Create configure in a launch.json
   6. 使用 settings.json 将参数传递给 cmake
      1. cmake.buildDirectory 是构建目录
      2. cmake.sourceDirectory 是源码目录
      3. cmake.environment 可以设置各种环境变量
      4. cmake.configureArgs 可以将参数传递给 cmake 命令行
      5. cmake.installPrefix 可以设置 install 目的目录
      6. 上面的参数支持内部变量扩展，vscode 内部变量列表参考 https://code.visualstudio.com/docs/editor/variables-reference
   7. 使用 tasks.json 自定义任务（待补充）
   8. 使用 launch.json 定义如何运行和调试
      1. program 属性，设置为程序全路径
      2. cwd 属性，设置为程序运行时的初始目录
      3. 定义好以后，切换到 debug 页面
         1. 在上面选择好 launch.json 定义好的配置，点击前面的绿色空心三角可以开始调试
      4. 打好断点后的调试界面
      5. 参考 https://code.visualstudio.com/docs/editor/debugging
8. 其它：
   1. 解决乱码问题：
      1. Linux 提交源码后的中文变成乱码，因为 linux 编辑文件默认用的是 utf-8 编码，windows 是 gbk
         1. git config --global i18n.commitencoding utf-8
         2. git config --global i18n.logoutputencoding gbk
      2. ls 时中文显示为 ????
         1. alias ls="ls --show-control-chars"
   2. 查看当前字体
      1. sudo apt install gnome-tweak-tool
      2. gnome-tweak-tool
   3. 如果编译时找不到文件，如：glib.h
      1. locate glib.h
      2. 如果 locate 命令不存在：sudo apt install mlocate
   4. 如果出现 cmake 创建软链接失败，是因为构建目录不能是 windows 共享目录，NTFS 不支持软链接
      1. 使用 ln -s 可以测试是否能创建软链接
   5. git 操作访问不了你的 gitlab.xxx.com
      1. dig gitlab.xxx.com # 看看 DNS 是什么
      2. sudo gedit /etc/resolv.conf # 加上一行 nameserver 10.1.30.51 (这个IP是你知道的已有DNS server)