在VS Code中使用C ++和WSL

在本教程中，您将配置Visual Studio Code以在Linux的Windows子系统（WSL）的Ubuntu上使用GCC C ++编译器（g ++）和GDB调试器。GCC代表GNU编译器集合；GDB是GNU调试器。WSL是Windows中的Linux环境，可以直接在计算机硬件上运行，而不是在虚拟机中运行。

注意：本教程的大部分内容都适用于直接在Linux机器上使用C ++和VS Code。

Visual Studio Code支持使用Remote-WSL扩展名直接在WSL中工作。我们建议采用这种WSL开发模式，在该模式下，所有源代码文件（除编译器外）都托管在Linux发行版上。有关更多背景信息，请参见VS代码远程开发。

完成本教程后，您将准备创建和配置自己的C ++项目，并浏览VS Code文档以获取有关其许多功能的更多信息。本教程不会教您有关GCC或Linux或C ++语言的信息。对于这些主题，Web上有许多不错的资源。

如果您有任何问题，请随时在VS Code文档库中提交本教程的问题。

先决条件

要成功完成本教程，您必须执行以下步骤：

安装Visual Studio代码。
安装Remote-WSL扩展。
安装适用于Linux的Windows子系统，然后使用同一页面上的链接安装您选择的Linux发行版。本教程使用Ubuntu。在安装过程中，请记住您的Linux用户密码，因为安装其他软件将需要它。

设置您的Linux环境

打开WSL的Bash shell。如果安装了Ubuntu发行版，请在Windows搜索框中键入“ Ubuntu”，然后在结果列表中单击它。对于Debian，键入“ Debian”，依此类推。

该外壳将显示一个命令提示符，默认情况下该命令提示符由您的用户名和计算机名组成，并将您置于主目录中。对于Ubuntu，它看起来像这样：

创建一个目录projects，然后在该目录下创建一个子目录helloworld：

<span style="color:#333333"><code><span style="color:#000000">mkdir projects</span>
<span style="color:#795e26">cd</span><span style="color:#000000"> projects</span>
<span style="color:#000000">mkdir helloworld</span></code></span>

尽管将使用VS Code编辑源代码，但是您将使用g ++编译器在Linux上编译源代码。您还将使用GDB在Linux上进行调试。这些工具默认未在Ubuntu上安装，因此您必须安装它们。幸运的是，该任务非常简单！
在WSL命令提示符下，首先运行apt-get update以更新Ubuntu软件包列表。过时的发行版有时会干扰尝试安装新软件包。
```
<span style="color:#333333"><code><span style="color:#000000">sudo apt-get update</span></code></span>
```
如果愿意，还可以运行sudo apt-get update && sudo apt-get dist-upgrade以下载系统软件包的最新版本，但这可能会花费更长的时间，具体取决于您的连接速度。

在命令提示符下，键入以下命令来安装GNU编译器工具和GDB调试器：

<span style="color:#333333"><code><span style="color:#000000">sudo apt-get install build-essential gdb</span></code></span>

通过找到g ++和gdb来验证安装是否成功。如果没有从whereis命令返回文件名，请尝试再次运行update命令。

<span style="color:#333333"><code><span style="color:#000000">whereis g++</span>
<span style="color:#000000">whereis gdb</span></code></span>

注意：如果直接在Linux机器而不是WSL上工作，则适用于安装g ++编译器和GDB调试器的设置步骤。在helloworld项目中运行VS Code，以及编辑，构建和调试步骤是相同的。

在WSL中运行VS代码

导航到helloworld项目文件夹，然后从WSL终端启动VS Code code .：

<span style="color:#333333"><code><span style="color:#795e26">cd</span> <span style="color:#001080">$HOME</span><span style="color:#000000">/projects/helloworld</span>
<span style="color:#000000">code </span><span style="color:#795e26">.</span></code></span>

您将看到有关“安装VS Code服务器”的消息。VS Code正在Linux端下载并安装小型服务器，然后桌面VS Code将与之对话。然后，VS Code将启动并打开helloWorld文件夹。文件资源管理器显示VS Code现在在带有标题栏[WSL：Ubuntu]的WSL上下文中运行。

您还可以从状态栏中告诉远程上下文。

如果单击“远程状态”栏项目，将看到适合该会话的“远程”命令的下拉列表。例如，如果要结束在WSL中运行的会话，则可以从下拉列表中选择“ 关闭远程连接”命令。运行code .从WSL命令提示符将重新启动VS代码在运行WSL。

该代码。命令在当前工作文件夹中打开了VS Code，这将成为您的“工作区”。在学习本教程的过程中，您将看到.vscode在工作区的文件夹中创建的三个文件：

c_cpp_properties.json （编译器路径和IntelliSense设置）
tasks.json （制作说明）
launch.json （调试器设置）

添加源代码文件

在文件资源管理器标题栏中，选择“ 新建文件”按钮并命名该文件helloworld.cpp。

安装C / C ++扩展

创建文件并且VS Code检测到它是C ++语言文件后，如果尚未安装Microsoft C / C ++扩展名，则可能会提示您安装它。

在“扩展”视图中显示按钮时，选择“ 安装”，然后选择“ 需要重新加载”以完成C / C ++扩展的安装。

如果您已经在VS Code中本地安装了C / C ++语言扩展，则需要转到“扩展”视图（Ctrl + Shift + X）并将这些扩展安装到WSL中。通过选择“ 在WSL中安装”按钮，然后选择“ 需要重新加载”，可以将本地安装的扩展安装到WSL中。

添加Hello World源代码

现在粘贴此源代码：

<span style="color:#333333"><code><span style="color:#0000ff">#include </span><span style="color:#a31515"><iostream></span>
<span style="color:#0000ff">#include </span><span style="color:#a31515"><vector></span>
<span style="color:#0000ff">#include </span><span style="color:#a31515"><string></span>

<span style="color:#0000ff">using</span> <span style="color:#0000ff">namespace</span> <span style="color:#267f99">std</span><span style="color:#000000">;</span>

<span style="color:#0000ff">int</span> <span style="color:#795e26">main</span><span style="color:#000000">()</span>
<span style="color:#000000">{</span>
<span style="color:#000000">   vector<string> msg {</span><span style="color:#a31515">"Hello"</span><span style="color:#000000">, </span><span style="color:#a31515">"C++"</span><span style="color:#000000">, </span><span style="color:#a31515">"World"</span><span style="color:#000000">, </span><span style="color:#a31515">"from"</span><span style="color:#000000">, </span><span style="color:#a31515">"VS Code"</span><span style="color:#000000">, </span><span style="color:#a31515">"and the C++ extension!"</span><span style="color:#000000">};</span>

   <span style="color:#0000ff">for</span><span style="color:#000000"> (</span><span style="color:#0000ff">const</span><span style="color:#000000"> string& word : msg)</span>
<span style="color:#000000">   {</span>
<span style="color:#000000">      cout << word << </span><span style="color:#a31515">" "</span><span style="color:#000000">;</span>
<span style="color:#000000">   }</span>
<span style="color:#000000">   cout << endl;</span>
<span style="color:#000000">}</span></code></span>

现在按Ctrl + S保存文件。请注意，刚添加的文件如何显示在VS Code侧栏中的文件资源管理器视图（Ctrl + Shift + E）中：

您还可以通过选中“ 文件 ”主菜单中的“ 自动保存”，启用“ 自动保存”以自动保存文件更改。

最左侧的活动栏使您可以打开不同的视图，例如“ 搜索”，“ 源代码管理 ”和“运行”。您将在本教程后面的“运行”视图中查看。您可以在VS Code 用户界面文档中找到有关其他视图的更多信息。

探索智能感知

在新helloworld.cpp文件中，将鼠标悬停在vector或上string以查看类型信息。声明msg变量后，msg.像在调用成员函数时一样开始键入。您应该立即看到一个显示所有成员函数的完成列表，以及一个显示该msg对象的类型信息的窗口：

您可以按Tab键插入选定的成员。然后，当您添加左括号时，您将看到有关该函数所需的任何参数的信息。

编译helloworld.cpp

接下来，您将创建一个tasks.json文件来告诉VS Code如何构建（编译）程序。该任务将在WSL上调用g ++编译器，以基于源代码创建可执行文件。

在主菜单中，选择Terminal > Configure Default Build Task。在下拉列表中，将显示任务下拉列表，其中列出了C ++编译器的各种预定义构建任务。选择g ++ build active file，它将构建当前在编辑器中显示（活动）的文件。

这将tasks.json在.vscode文件夹中创建一个文件，然后在编辑器中将其打开。

您的新tasks.json文件应类似于以下JSON：

<span style="color:#333333"><code><span style="color:#000000">{</span>
  <span style="color:#0451a5">"version"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"2.0.0"</span><span style="color:#000000">,</span>
  <span style="color:#0451a5">"tasks"</span><span style="color:#000000">: [</span>
<span style="color:#000000">    {</span>
      <span style="color:#0451a5">"type"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"shell"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"label"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"g++ build active file"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"command"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"/usr/bin/g++"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"args"</span><span style="color:#000000">: [</span><span style="color:#a31515">"-g"</span><span style="color:#000000">, </span><span style="color:#a31515">"${file}"</span><span style="color:#000000">, </span><span style="color:#a31515">"-o"</span><span style="color:#000000">, </span><span style="color:#a31515">"${fileDirname}/${fileBasenameNoExtension}"</span><span style="color:#000000">],</span>
      <span style="color:#0451a5">"options"</span><span style="color:#000000">: {</span>
        <span style="color:#0451a5">"cwd"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"/usr/bin"</span>
<span style="color:#000000">      },</span>
      <span style="color:#0451a5">"problemMatcher"</span><span style="color:#000000">: [</span><span style="color:#a31515">"$gcc"</span><span style="color:#000000">],</span>
      <span style="color:#0451a5">"group"</span><span style="color:#000000">: {</span>
        <span style="color:#0451a5">"kind"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"build"</span><span style="color:#000000">,</span>
        <span style="color:#0451a5">"isDefault"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#0000ff">true</span>
<span style="color:#000000">      }</span>
<span style="color:#000000">    }</span>
<span style="color:#000000">  ]</span>
<span style="color:#000000">}</span></code></span>

该command设置指定要运行的程序；在这种情况下是g ++。该args数组指定将传递给g ++的命令行参数。必须按照编译器期望的顺序指定这些参数。此任务告诉g ++获取活动文件（${file}），对其进行编译，然后在当前目录（${fileDirname}）中创建一个与活动文件同名但没有扩展名（${fileBasenameNoExtension}）的可执行文件，helloworld以我们的示例为例。

注意：您可以task.json在变量参考中了解有关变量的更多信息。

该label值就是您将在任务列表中看到的值；您可以随意命名。

对象中的"isDefault": true值group指定当您按Ctrl + Shift + B时将运行此任务。此属性仅出于方便起见；如果将其设置为false，您仍然可以从“终端”菜单中使用“ 任务：运行构建任务”来运行它。

运行构建

回到helloworld.cpp。您的任务将生成活动文件，并且您要生成helloworld.cpp。
要运行中定义的构建任务tasks.json，请按Ctrl + Shift + B或从“ 终端”主菜单中选择“ 任务：运行构建任务”。
任务启动时，您应该看到“集成终端”面板出现在源代码编辑器下方。任务完成后，终端将显示编译器的输出，指示构建成功还是失败。对于成功的g ++构建，输出看起来像这样：
使用+按钮创建一个新终端，您将在WSL上下文中运行一个bash终端，并将helloworld文件夹作为工作目录。运行ls，您现在应该看到可执行文件helloworld（没有文件扩展名）。
您可以helloworld在终端中输入来运行./helloworld。

修改task.json

您可以tasks.json使用"${workspaceFolder}/*.cpp"代替的参数来修改以构建多个C ++文件${file}。您也可以通过替换"${fileDirname}/${fileBasenameNoExtension}"为硬编码的文件名（例如“ helloworld.out”）来修改输出文件名。

调试helloworld.cpp

接下来，您将创建一个launch.json文件，以配置VS Code以在按F5调试程序时启动GDB调试器。从主菜单中，选择“运行” >“ 添加配置...”，然后选择“ C ++（GDB / LLDB）”。

然后，您将看到各种预定义调试配置的下拉列表。选择g ++构建并调试活动文件。

VS Code创建一个launch.json文件，在编辑器中将其打开，然后生成并运行“ helloworld”。

<span style="color:#333333"><code><span style="color:#000000">{</span>
  <span style="color:#0451a5">"version"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"0.2.0"</span><span style="color:#000000">,</span>
  <span style="color:#0451a5">"configurations"</span><span style="color:#000000">: [</span>
<span style="color:#000000">    {</span>
      <span style="color:#0451a5">"name"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"g++ build and debug active file"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"type"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"cppdbg"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"request"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"launch"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"program"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"${fileDirname}/${fileBasenameNoExtension}"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"args"</span><span style="color:#000000">: [],</span>
      <span style="color:#0451a5">"stopAtEntry"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#0000ff">false</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"cwd"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"${workspaceFolder}"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"environment"</span><span style="color:#000000">: [],</span>
      <span style="color:#0451a5">"externalConsole"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#0000ff">false</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"MIMode"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"gdb"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"setupCommands"</span><span style="color:#000000">: [</span>
<span style="color:#000000">        {</span>
          <span style="color:#0451a5">"description"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"Enable pretty-printing for gdb"</span><span style="color:#000000">,</span>
          <span style="color:#0451a5">"text"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"-enable-pretty-printing"</span><span style="color:#000000">,</span>
          <span style="color:#0451a5">"ignoreFailures"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#0000ff">true</span>
<span style="color:#000000">        }</span>
<span style="color:#000000">      ],</span>
      <span style="color:#0451a5">"preLaunchTask"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"g++ build active file"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"miDebuggerPath"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"/usr/bin/gdb"</span>
<span style="color:#000000">    }</span>
<span style="color:#000000">  ]</span>
<span style="color:#000000">}</span></code></span>

该program设置指定要调试的程序。在这里，它被设置为活动文件文件夹${fileDirname}和活动文件名，不带扩展名${fileBasenameNoExtension}，如果helloworld.cpp是，则为活动文件helloworld。

默认情况下，C ++扩展不会在您的源代码中添加任何断点，并且该stopAtEntry值设置为false。将stopAtEntry值更改true为会导致调试器main在启动调试时在该方法上停止。

其余步骤作为可选练习提供，以帮助您熟悉编辑和调试经验。

开始调试会话

返回到helloworld.cpp它是活动文件。
按F5或从主菜单中选择“运行”>“开始调试”。在开始逐步执行代码之前，让我们花一点时间注意用户界面中的一些更改：

集成终端出现在源代码编辑器的底部。在“ 调试输出”选项卡中，您将看到指示调试器已启动并正在运行的输出。
编辑器突出显示方法中的第一条语句main。这是C ++扩展自动为您设置的断点：
左侧的“运行”视图显示调试信息。您将在本教程的后面看到一个示例。
在代码编辑器的顶部，将显示一个调试控制面板。您可以通过抓住左侧的点在屏幕上移动它。

单步执行代码

现在，您准备开始逐步执行代码。

单击或按调试控制面板中的“ 跳过”图标。

这会将程序执行推进到for循环的第一行，并跳过在创建和初始化变量时调用的vector和string类内的所有内部函数调用msg。注意左侧“ 变量”窗口中的更改。

在这种情况下，将出现错误，因为尽管调试器现在可以看到循环的变量名，但该语句尚未执行，因此此时无任何内容可读取。的内容msg是可见的，但是，因为该声明已完成。
再次按Step over前进到该程序中的下一条语句（跳过为初始化循环而执行的所有内部代码）。现在，“ 变量”窗口显示有关循环变量的信息。
再次按Step over执行cout语句。（请注意，自2019年3月发行版起，直到循环退出，C ++扩展才将任何输出输出到调试控制台。）
如果愿意，可以继续按Step over，直到将引导程序中的所有单词都打印到控制台为止。但是，如果您感到好奇，请尝试按“ 跳入”按钮以逐步浏览C ++标准库中的源代码！

要返回自己的代码，一种方法是按住“ 跳过”。另一种方法是在代码中设置断点，方法是切换到helloworld.cpp代码编辑器中的选项卡，将插入点放在cout循环内语句上的某个位置，然后按F9。在左侧的装订线中出现一个红点，指示已在此行上设置断点。

然后按F5键从标准库标题中的当前行开始执行。执行将中断cout。如果愿意，可以再次按F9键以关闭断点。

循环完成后，您可以在集成终端的“ 调试控制台”选项卡中看到输出，以及GDB输出的一些其他诊断信息。

设置手表

有时，您可能希望在程序执行时跟踪变量的值。您可以通过在变量上设置监视来做到这一点。

将插入点放在循环内。在“ 监视”窗口中，单击加号，然后在文本框中键入word，这是循环变量的名称。现在，当您逐步执行循环时，请查看“监视”窗口。
通过在循环之前添加此语句来添加另一只手表int i = 0;。然后，在循环中，加上这样一句话：++i;。现在，i像上一步一样添加手表。
要在断点处暂停执行时快速查看任何变量的值，可以使用鼠标指针悬停在其上。

C / C ++配置

如果要对C / C ++扩展进行更多控制，则可以创建一个c_cpp_properties.json文件，该文件将允许您更改设置，例如编译器的路径，包含路径，C ++标准（默认为C ++ 17）等。

您可以通过运行命令C / C ++来查看C / C ++配置UI ：从命令面板（Ctrl + Shift + P）编辑配置（UI）。

这将打开“ C / C ++配置”页面。当您在此处进行更改时，VS Code会将其写入到文件夹中称为c_cpp_properties.json的.vscode文件中。

仅当程序包含工作空间或标准库路径中没有的头文件时，才需要修改“ 包含路径”设置。

Visual Studio Code将这些设置放在中.vscode/c_cpp_properties.json。如果直接打开该文件，则它应如下所示：

<span style="color:#333333"><code><span style="color:#000000">{</span>
  <span style="color:#0451a5">"configurations"</span><span style="color:#000000">: [</span>
<span style="color:#000000">    {</span>
      <span style="color:#0451a5">"name"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"Linux"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"includePath"</span><span style="color:#000000">: [</span><span style="color:#a31515">"${workspaceFolder}/**"</span><span style="color:#000000">],</span>
      <span style="color:#0451a5">"defines"</span><span style="color:#000000">: [],</span>
      <span style="color:#0451a5">"compilerPath"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"/usr/bin/gcc"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"cStandard"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"c11"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"cppStandard"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"c++17"</span><span style="color:#000000">,</span>
      <span style="color:#0451a5">"intelliSenseMode"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#a31515">"clang-x64"</span>
<span style="color:#000000">    }</span>
<span style="color:#000000">  ],</span>
  <span style="color:#0451a5">"version"</span><span style="color:#000000">: </span><span style="color:#098658">4</span>
<span style="color:#000000">}</span></code></span>

结束WSL会议

在WSL中完成工作后，可以使用主文件菜单和命令面板（Ctrl + Shift + P）中的“ 关闭远程连接”命令来关闭远程会话。这将重新启动在本地运行的VS Code。通过选择带有[WSL]后缀的文件夹，您可以从文件 > 打开最近的列表中轻松地重新打开WSL会话。

在VS Code中使用C ++和WSL

在VS Code中使用C ++和WSL

先决条件

设置您的Linux环境

在WSL中运行VS代码

添加源代码文件

安装C / C ++扩展

添加Hello World源代码

探索智能感知

编译helloworld.cpp

运行构建

修改task.json

调试helloworld.cpp

开始调试会话

单步执行代码

设置手表

C / C ++配置

结束WSL会议

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