开始学习C++

实习让我熟悉了python语言，但是在处理底层源码的时候，总是囿于自己有限的C/C++能力，看不懂代码，就不能深入到底层学习，况且无论怎么样，python程序总是不能有高效的运行，除了深度学习，也找不出第二个它特别适合的应用场景了。（转码也需要了解C++）综上所述，开始学习之。

按我的使用习惯，用惯了vscode再想换其他的编辑器实在有些困难，不如就在vscode上完成这一切吧，于是需要解决的一个重要问题就是，如何使用命令行与vscode自己debugger，对一个较大的C工程文件进行联调，经过一天的摸索，总算实现了。

配置gdb和vscode进行命令行调试

gdb是经典的C/C++调试器，vscode有着美观的断点和调试界面，二者合二为一可以兼得其优点，以便于进行优雅地debug。完成这一切，需要首先安装必需的插件和软件。

前置文件安装

  • 安装MinGW组件：MinGW是为windows系统定制的gcc，g++以及make组件，方便用户在windows系统上完成对C项目的构建与调试，安装可以参考如下链接，建议下载在线下载器（直接下载可执行文件的，可能版本过于老旧，会出现一些难以预测的Bug，不建议），然后各项选择如下图所示：
    安装选择
    记住当前安装路径，然后开始下载安装、最后配置环境变量。
    注意，windows系统下的make程序名字不叫make.exe而是mingw32-make.exe，可以将该程序复制一份并重命名为make.exe，然后，在命令行中输入以下命令：
1
2
3
4
5
gcc --version
g++ --version
gdb --version
gdbserver --version
make --version

当输出为各个软件的版本号时，说明gcc，g++编译器和gdb调试器的安装已经完成。

  • 安装cmake：当构建的项目文件较大时，单靠gcc和g++手工编译已经非常麻烦，不利于项目的管理，此时应当通过cmake构建Makefiles，使用make完成项目的编译，cmake的下载与安装可以参考这个官方链接：https://cmake.org/download/，安装基本是傻瓜式安装，自行配置即可，安装完毕后配置环境变量，然后验证安装：
1
cmake --version

输出正常版本号即证明安装完成，注意配置cmake使用当前已安装的编译器MinGW-w64。

  • 在vscode中，只需要安装插件C/C++（Microsoft认证）和CMake（作者是twxs）即可。

配置vscode

vscode使用launch.json文件配置进行生成和调试，在工程目录下的launch.json文件中，在configurations字段中，增加如下配置：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
{
     "name": "(gdb) 启动",
     "type": "cppdbg",
     "request": "launch",
     "program": "/path/to/your/executable/programme",
     "args": [],
     "stopAtEntry": false,
     "cwd": "${fileDirname}",
     "environment": [],
     "externalConsole": false,
     "MIMode": "gdb",
     "miDebuggerPath": "/path/to/mingw/bin/gdb.exe", //gdb路径
     "setupCommands": [
       {
         "description": "为 gdb 启用整齐打印",
         "text": "-enable-pretty-printing",
         "ignoreFailures": true
       },
       {
         "description": "将反汇编风格设置为 Intel",
         "text": "-gdb-set disassembly-flavor intel",
         "ignoreFailures": true
       }
     ],
     "miDebuggerServerAddress": "localhost:1234"
   },

自行修改gdb路径和项目可执行文件.exe路径，完成配置。到此，调试前的所有准备工作已经到位。

调试程序

调试程序只能调试可执行文件，因此需要先生成可执行文件，使用Cmake生成配置，然后make完成编译。

CMakeLists配置

为启用调试，必须显式注释掉代码优化，并开启调试模式，请在CMakeLists.txt文件中增加：

1
2
3
set(CMAKE_BUILD_TYPE "Debug")
set(CMAKE_C_FLAGS_DEBUG "$ENV{CXXFLAGS} -O0 -Wall -g")
set(CMAKE_CXX_FLAGS_DEBUG "$ENV{CXXFLAGS} -O0 -Wall -g")

生成可执行文件

在CMakeLists.txt目录下，运行如下命令：

1
cmake /path/to/your/project -G "MinGW Makefiles"

注意无论前面选项怎么选，后面一定要加上-G "MinGW Makefiles"选项，不然将会报错“找不到nmake文件路径”。使用cmake完成配置后，在生成的Makefiles文件目录下，运行命令make，完成生成并得到可执行文件，后续将对此可执行文件进行调试。如果对单个源代码文件，可以使用g++或者gcc直接编译，注意请加上-g选项：

1
g++ -g /path/to/your/source.cpp -o /path/to/your/programme

vscode与gdb联调

调试程序将使用命令行和vscode的launch.json共同完成，首先在命令行中运行如下命令：

1
gdbserver :1234 /path/to/your/programme

该命令将侦听1234端口处的可执行程序，程序的参数可以在这里放入。然后，回到vscode中，选取刚才配置的launch.json，运行该配置下的debug程序，此时，将会看到程序指针停止在断点处，到此可以正常完成调试。

注意事项

  1. 调试过程中发现不侦听断点，直接跳过，断点变为灰色空心圈的问题，请考虑是否在CMakeLists.txt文件中增加过调试模式配置，并考虑是否在launch.json文件中配置了正确的可执行文件地址。
  2. 现在遇到了一个问题，在服务器上使用本方法不能直接使用端口完成侦听，怀疑是服务器地址的问题，但是更换了多个可能的地址都没有解决这个问题。