在vscode中使用Mingw-w64搭建c++环境

该文章翻译自官方教程（有部分修改）

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这篇教程教你使用Mingw-w64中的GCC C++编译器（g++）和GDB调试器创建在windows上运行的程序。

配置完vscode，你将编译并调试一个简单的程序来熟悉vscode的界面。读完这篇教程你将能够自己创建并配置你的工作区、在vsocde的文档中进一步探索它的众多特性。不过本教程不会教你有关GCC、Mingw-w64或者c++的知识，因为这些东西在网上有很多可用的优秀资料。

如果你有任何问题，请随时在vscode文档仓库提问。

准备

要想配置成功必须先完成以下步骤：

1. 安装vscode
2. 安装vscode c++扩展
3. 安装Mingw-w64（安装路径文件不能带有空格，且不要安装在默认路径C:/Program Files/下），本教程中默认它安装在C:\Mingw-w64
4. 将Mingw-w64的bin文件添加到环境变量。
   a.在windows设置中搜索编辑账户的环境变量
   b.选中Path,点击编辑
   c.点击新建,添加Mingw-w64的路径到环境变量中。实际路径取决于你安装的Mingw-w64版本。例如c:\mingw-w64\x86_64-8.1.0-win32-seh-rt_v6-rev0\mingw64\bin
   d.点击确定。已经打开的cmd窗口要重启才能让新路径生效。

创建一个工作区

1. 在cmd中创建名为projects的文件夹，用来放你的vscode工程。然后创建一个子文件夹，名为helloworld。定位到这个文件夹，使用vscode打开。命令行如下：

   mkdir projects
   cd projects
   mkdir helloworld
   cd helloworld
   code .

   code .命令用于在vscode中打开当前文件夹，并将这个文件夹作为当前工作区。在编译调试代码之前，得先为vscode配置Mingw-w64。继续完成下方配置步骤后.vscode子文件夹中将存在这些文件：

   • c_cpp_properties.json （编译器路径和智能提示设置）
   • tasks.json（编译设置）
   • launch.json（调试设置）

配置编译器路径

1. 按Ctrl+Shift+P打开命令面板，它长这样：
2. 输入C/C++然后在底下的列表中选择Edit Configurations (UI)。vscode将会把你的更改写入到.vscode下的c_cpp_properties.json中。
3. 找到Complier path设置。vscode会用系统上查找到的编译器路径来填写：优先查找MSVC编译器，其次查找WSL中的g++，最后查找Mingw-w64里的g++。如果你装了VisualStudio或者WSL，那你就得改一下Complier path的路径了。假设你在C:\mingw-w64下装了版本为8.1.0的Mingw-w64（使用Win32线程和结构化异常处理)，那么修改路径为C:\mingw-w64\x86_64-8.1.0-win32-seh-rt_v6-rev0\mingw64\bin\g++.exe。这个路径随着安装Mingw-w64时选择的选项的不同而变化。

   Complier path在配置文件中尤为重要。vscode插件通过它推断c++标准库的头文件路径，来为你在编写代码时提供许多有用的信息。这叫做IntelliSense(智能提示)，在稍后的例子中你将见到它。

4. 设置IntelliSense mode为gcc-x64。

   如果你的程序包含的头文件不在工作区或者标准头文件库的路径中，将这个头文件的路径添加到Inlucde path即可。
   vscode将这些设置保存在.vscode/c_cpp_properties.json。如果你直接打开它，你会看到类似如下内容（实际内容取决于你的Mingw-w64路径）：

       {
         "configurations": [
           {
             "name": "Win32",
             "includePath": ["${workspaceFolder}/**", "${vcpkgRoot}/x86-windows/include"],
             "defines": ["_DEBUG", "UNICODE", "_UNICODE"],
             "windowsSdkVersion": "10.0.17763.0",
             "compilerPath": "C:\\mingw-w64\\x86_64-8.1.0-win32-seh-rt_v6-rev0\\mingw64\\bin\\g++.exe",
             "cStandard": "c11",
             "cppStandard": "c++17",
             "intelliSenseMode": "${default}"
           }
         ],
         "version": 4
       }

创建编译任务

接下来，创建一个tasks.json文件来告诉vsocde如何编译程序。这个task调用g++编译器根据源代码生成可执行文件。

1. 菜单选择View > Command Palette，键入“task”，选择Tasks: Configure Default Build Task。在下拉列表中选择Create tasks.json file from template，然后选择Others。vscode将生成tasks.json并在编辑区打开。

2. 使用以下片段替换整个文件的内容：

       {
         "version": "2.0.0",
         "tasks": [
           {
             "label": "build hello world",
             "type": "shell",
             "command": "g++",
             "args": ["-g", "-o", "helloworld", "helloworld.cpp"],
             "group": {
               "kind": "build",
               "isDefault": true
             }
           }
         ]
       }

   command设置声明了要运行的程序（这里是g++.exe），args定义要传递给g++的命令参数，这些参数必须按照编译器期望的顺序来声明。
   label的值作为任务名称会显示在vscode的命令面版中，任意值均可。group下的isDefault决定这个任务在按下Ctrl+Shift+B时是否作为默认选项直接执行。这个属性只是为了方便一些，如果设为false，vscode会弹出下拉框让你选择一个任务来执行。

配置调试设置

现在我们配置按下F5时vscode启动GDB所需要的配置文件。

1. 在命令面板中键入“launch”并下拉选择Debug:Open launch.json,然后选择GDB/LLDB。
2. program是你要调试的可执行文件路径，和你在tasks.json中args定义生成的可执行文件对应。调整miDebuggerPath的值为Mingw-w64中的gdb.exe的路径。
3. 默认的，当stopAtEntry为true时，C++扩展会在main函数的第一行加上断点。设置为false则忽略这个断点。

4. 设置externalConsole为true时，程序输出显示在下方的集成终端中。

   launch.json完整文件如下：

       {
         // 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": "${workspaceFolder}/helloworld.exe",
             "args": [],
             "stopAtEntry": true,
             "cwd": "${workspaceFolder}",
             "environment": [],
             "externalConsole": true,
             "MIMode": "gdb",
             "miDebuggerPath": "C:\\mingw-w64\\x86_64-8.1.0-win32-seh-rt_v6-rev0\\mingw64\\bin\\gdb.exe",
             "setupCommands": [
               {
                 "description": "Enable pretty-printing for gdb",
                 "text": "-enable-pretty-printing",
                 "ignoreFailures": true
               }
             ]
           }
         ]
       }

现在vscode配置Mingw-w64完成。配置仅对当前工作区有效，想要在另一个工作区使用这些配置，把这些Json文件复制到另一个工作区的.vscode子文件夹下，并修改配置中的源文件名和可执行文件名即可。