VScode 配置 C++ 环境进行编译和调试

　　这里记录为 VScode 配置 C++ 环境的简单步骤，实践环境为 Ubuntu 18.04 ，VScode 1.27 。在 Ubuntu 环境下，系统默认安装 gcc 和 g++ 编译器，故而下列步骤均默认已有配置好的编译环境，后续的步骤在此基础上建立( 对于 Windows 而言，可能需要用户自行配置对应的 C/C++ 编译环境，如参考 C/C++ compiler and debugger )。

　　安装 VSCode 提供的 C++ 拓展

　　VSCode 本质上为一个编辑器，提供基础的文本编辑功能。想要使用 VSCode 进行特定语言如 C++ 程序的编译和调试时，需要为其安装对应的语言拓展( Extension )，从而让 VSCode 具备对应语言相关的语法检查、语法高亮等功能。VScode 提供多种方式进入拓展安装界面，进行特定拓展的安装。

　　1.直接点击界面左侧的第五个对应拓展( Extension )插件的按钮，或通过快捷键 Ctrl + Shift + x 进入拓展安装界面；

　　2.在搜索框中搜索关键字 "C++"，并选择第一个 C++ 拓展安装即可( 下图是笔者在安装 Python 时的截图 )；

　　进入拓展安装界面的方式还包括 a) 通过 Ctrl + Shift + p 打开 VScode 命令行，输入 Extension ，选择下拉菜单中的 Extension:Install Extensions 菜单，同样可以进入 2 中所示的界面；b) 点击界面左下角的齿轮按钮 -> Extensions 选项，可进入 2 中所示的界面；

　　通过上述步骤正确的安装 C++ 拓展工具之后，通过点击插件上的 reload 按钮或重启 VScode 使插件生效，VSCode 即可支持基本的 C++ 相关的特性。

　　( VSCode 拓展还提供包括主题格式、各式工具等，用户可以自行探索和使用 )

　　VSCode 打开目录

　　安装 C++ 拓展使得 VSCode 具备了基本的语法高亮和检查功能。为了在 VSCode 中可以进行程序的编译和调试，还需要进行编译和测试环境的配置。

　　使用 VSCode 打开文件夹的方式有两种:

　　1) 命令行方式进入源程序所在目录，通过命令 "code ." 在 VSCode 中打开上述源文件夹；

　　2) 在 VSCode 的图形界面中，直接通过 File -> Open Folder 选项，导航选择对应的文件目录并打开；

　　上述两种方式均会将新打开的目录视为工作区( workplace )，并在该目录下新建一个隐藏目录 .vscode 来记录对应的 vscode 相关的设置情况。在配置 C++ 环境时，与 C++ 程序的编译和调试相关的配置文件即位于上述 .vscode 目录中，以 json 文件的形式存在。下面对重要的三个 json 配置文件进行介绍。

　　VSCode 中进行 C++ 相关的编译和调试

　　c_cpp_properties.json

　　该文件用于指定一般的编译环境，包括头文件路径，编译器的路径等。通过 Ctrl + Shift + p d打开命令行，键入关键字 "C++"，在下拉菜单中选择 "C/C++ Edit configuration"，系统即自动在 .vscode 目录下创建 c_cpp_properties.json 文件，供用户进行编译方面的环境配置。默认的配置文件内容如下所示。

{
    "configurations": [
        {
            "name": "Linux",              //环境名
            "includePath": [
                "${workspaceFolder}/**"   //指定头文件路径,这里指定的是当前工作目录，如有需要在后面添加
            ],
            "defines": [],
            "compilerPath": "/usr/bin/g++",   //编译器的路径，可根据自己的安装情况进行设置
            "cStandard": "c11",
            "cppStandard": "c++17",       //设置使用的 C/C++ 标准
            "intelliSenseMode": "clang-x64"
        }
    ],
    "version": 4
}

　　上述配置文件中键的值一般已默认生成，若在开发时有所变动，直接修改上述值即可。

　　build.json

　　该文件用于指定程序的编译规则，即如何将源文件编译为可执行程序。通过 Ctrl + Shift + p 打开命令行，键入关键字 "task"，并在下拉菜单中选择 Tasks: Configure Default Build Task -> Create tassk.json file from template -> Others ，系统即自动在 .vscode 目录下创建 build.json 文件，供用户设置具体的编译规则。

　　注意此时仅生成了一个 task.json 的简化模板，修改里面的 label 键的值，再选中上述的 Tasks:Configure Default Build Task 选项，选中修改后的 label 名字，则 task.json 文件会发生改变，并被设置为默认编译对象，其大致格式如下所示。用户需要根据实际情况对其中的键值进行修改。

{
  "version": "2.0.0",
  "tasks": [
    {
      "label": "build hello world",       //当前编译任务的名字
      "type": "shell",
      "command": "g++",                   //编译时执行的程序
      "args": ["-g", "-o", "helloworld", "helloworld.cpp"],    //传递给 command 的参数
      "group": {
        "kind": "build",
        "isDefault": true                 //为 True 时，用户可以通过 Ctrl+Shift+B 直接运行编译任务 
      }
    }
  ]
}

　　上述文件中，通过 command 选项指定编译运行的程序，通过 args 选项给定了传递给编译程序的参数，当 isDefault 为 True 时(默认)，用户使用 Ctrl+Shift+b 即可直接运行编译过程，或者也可以通过 Ctrl+Shift+p 打开命令行，选择 Tasks:Run Build Task 运行上述编译过程。

　　launch.json

　　该文件主要与程序的调试相关。用户可通过 Ctrl+Shift+p 打开命令行，键入关键字 "launch",选择 "Debug:Open launch.json" -> "C++(GDB/LLDB)"，即可打开调试的配置文件 launch.json。在 VSCode 中，用户按 F5 即可进入调试模式，上述 launch.json 文件即设置在调试时的基本内容和要求。launch.json 文件的基本选项如下所示。

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "(gdb) Launch",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "program": "${workspaceFolder}/helloworld",        //可执行文件的完整路径，文件名与 build.json 中保持一致
            "args": [],
            "stopAtEntry": false,           //是否在 main 函数处暂定执行
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "environment": [],
            "externalConsole": true,        //在新打开的终端而不是 VSCode 中运行
            "MIMode": "gdb",
            "setupCommands": [
                {
                    "description": "Enable pretty-printing for gdb",
                    "text": "-enable-pretty-printing",
                    "ignoreFailures": true
                }
            ]
        }
    ]
}

　　在上述文件配置好后，用户通过 F5 即可进入调试模式。

　　参考

　　C/C++ for VScode

　　Linux 下使用 VSCode 的编译和调试 : Using Mingw-w64 in VS Code

　　Configuring C/C++ debugging

　　Debugging in Visual Studio Code

　　VScode 操作: Visual Studio Code的基本使用

　　VScode 配置 Python 环境

　　VScode 配置 Python 环境与 C++ 环境步骤相似。首先需要为 VSCode 安装相应的拓展，见前文安装 VSCode 拓展部分。

　　之后，为了能够顺利的运行 Python 程序，用户还需要选择合适的 Python 解释器( 要求系统上已经安装了 Python 解释器 )。用户可以通过 Ctrl + Shift + p 打开命令行，并输入命令 Python:Select Interpreter ，系统会列出当前系统已安装的解释器的信息，用户可以根据需要进行选择。

　　注意，上述对 Python 解释器的设置根据设置的环境不同作用效果也有所不同。若在设置 Python 解释器时用户并没有在 VScode 中打开项目文件夹，则此时是将选中的 Python 解释器设置为全局默认的解释器，即后续使用 VScode 打开的 Python 项目默认会使用该解释器。而用户若在特定的工作目录下选择该解释器，则后续该工作目录运行时即使用选中的解释器。

　　参考

　　Python in Visual Studio Code　　

VScode 配置 C++ 环境进行编译和调试

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