MacOS + VSCode配置C/C++环境

1.背景

C/C++项目的构建编译方式有多种，如在Windows平台上直接使用Visual Studio IDE集成的编译工具链进行构建编译，或CMake进行构建编译。当然，如果对于跨平台的IDE，可选Visual Studio Code（简称VSCode）。本文将针对VSCode配置C/C++的2种构建编译方式以及相关问题进行介绍，即VSCode自有C/C++构建编译模式配置和CMake构建编译模式配置。

2.在VSCode上的两种C/C++构建编译配置

2.1. 方式一：VSCode自有C/C++构建编译模式配置

个人推测该配置模式为微软官方仿照Visual Studio IDE的C/C++设计的。

（1）详细配置过程，请参考文档和配套视频。

（2）.vscode隐藏目录中的三个配置文件示例

• c_cpp_properties.json（编译器路径和智能代码提示配置文件）
  该文件主要负责编译器的路径设置和代码智能提示，个人感觉该文件的参数配置并不影响项目编译。这里，参数macFrameworkPath、compilerPath、compilerArgs可设置为CommandLineTools的C/C++环境，也可以设置为XCode自带的C/C++环境（如下示例）。

{
    "configurations": [
        {
            "name": "Mac-C",
            "includePath": [
                "/usr/local/include",
                "${workspaceFolder}/**"
            ],
            "defines": [],
            "macFrameworkPath": [
                "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/System/Library/Frameworks"
            ],
            "compilerPath": "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/clang",
            "cStandard": "c11",
            "cppStandard": "c++14",
            "intelliSenseMode": "macos-clang-x64",
            "compilerArgs": [
                "-L/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/usr/lib"
            ]
        },
        {
            "name": "Mac-C++",
            "includePath": [
                "/usr/local/include",
                "${workspaceFolder}/**"
            ],
            "defines": [],
            "macFrameworkPath": [
            	"/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/System/Library/Frameworks"
            ],
            "compilerPath": "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/clang++",
            "cStandard": "c11",
            "cppStandard": "c++14",
            "intelliSenseMode": "macos-clang-x64",
            "compilerArgs": [
                "-L/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/usr/lib"
            ]
        }
    ],
    "version": 4
}

如果，基于CommandLineTools的C/C++环境设置参数macFrameworkPath、compilerPath、compilerArgs，则有：

"macFrameworkPath": ["/Library/Developer/CommandLineTools/SDKs/MacOSX12.sdk/System/Library/Frameworks"],
"compilerPath": "/Library/Developer/CommandLineTools/usr/bin/g++",
"compilerArgs": ["-L/Library/Developer/CommandLineTools/SDKs/MacOSX.sdk/usr/lib"],

• tasks.json（编译器构建配置文件）
  该文件主要用于编译参数的配置。这里的command、args的最后一个参数-L/***、detail均可参考c_cpp_properties.json中对应参数设置。

{
	"version": "2.0.0",
	"tasks": [
		{
			"type": "cppbuild",
			"label": "C/C++: clang++ 生成活动文件",
			"command": "/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/clang++",
			"args": [
				"-std=c++14",
				"-fcolor-diagnostics",
				"-fansi-escape-codes",
				"-g",
				"${workspaceFolder}/*.cpp",
				"-o",
				"${workspaceFolder}/${workspaceRootFolderName}",
				"-L/Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Platforms/MacOSX.platform/Developer/SDKs/MacOSX.sdk/usr/lib"
			],
			"options": {
				"cwd": "${fileDirname}"
			},
			"problemMatcher": [
				"$gcc"
			],
			"group": "build",
			"detail": "编译器: /Applications/Xcode.app/Contents/Developer/Toolchains/XcodeDefault.xctoolchain/usr/bin/clang++"
		}
	]
}

• launch.json（调试器设置配置文件）
  该文件用于代码调试配置。

{
    // 使用 IntelliSense 了解相关属性。 
    // 悬停以查看现有属性的描述。
    // 欲了解更多信息，请访问 https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "(lldb) 启动",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/${workspaceRootFolderName}",
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,
            "cwd": "${fileDirname}",
            "environment": [],
            "externalConsole": false,
            "MIMode": "lldb"
        }
    ]
}

注意一：

c_cpp_properties.json和tasks.json这两个文件的配置项实际上是相互独立的。它们之间没有强制性的依赖关系。也就是说，c_cpp_properties.json 的配置项并不会影响 tasks.json，而 tasks.json 的配置项也不会影响 c_cpp_properties.json。

不过，在实际使用中，这两个文件的配置项可能会有一些重叠的部分，例如编译器的路径、编译选项等。这时候，你需要确保这些重叠部分的配置项是一致的，以避免可能的问题和错误。

注意二：

关于引用第三方库，如OpenCV，配置方式参考博客。

2.2. 方式二：CMake构建编译模式配置

CMake编译模式的配置过程，网上的博客比较多，这里推荐参考博客。

注意：在此需要强调的是，CMake构建编译模式的配置过程与方式一并没有关系，也即并不依赖方式一的配置文件，是一种独立的构建编译模式。

3. CommandLineTools与Xcode的关系

CommandLineTools与Xcode是两个不同的工具集，但它们可以一起使用。

Xcode是苹果公司开发的一款综合性集成开发环境（IDE），主要用于开发macOS、iOS、watchOS和tvOS等操作系统的应用程序。它包括了许多工具，如图形化界面设计器、代码编辑器、调试器、工程构建工具等。

CommandLineTools是Xcode的一部分，它是一个独立的开发者工具包，可以用于在终端中编译和构建软件，而无需启动Xcode本身。它包括了大量的开发工具和库，如编译器、调试器、构建工具make、版本控制工具git等等。

因此，如果你只需要使用其中的一些工具，并不需要安装整个Xcode，那么你可以只安装CommandLineTools。但是，如果你需要使用Xcode中的完整功能（如图形化界面设计器等），则还需要安装Xcode。