Day 1 C++開發工具介紹

第一天是工具介紹，主要是分享一下目前工作上常用的工具，也會是將來30天使用的工具

Visual Studio Code

第一個介紹的是之後用來寫C++的工具VS Code，相比於Visual Studio，個人還是更熟悉VS Code的一些快捷鍵跟使用，而VS更多的時候，會被我拿來當一個快速測試小專案，新開一個專案，做簡單驗證某些函數的使用。

快捷鍵分享

• 單行註解：ctrl + /
• 範圍註解：alt + shit + A
• 返回上一個程式段：alt + left
• 返回下一個程式段：alt + right
• 複製該行文字：shift + alt + down
• 整行文字刪除：shift + delete
• 移動該行文字上下：alt + up(down)
• 打開terminal：ctrl + ~
• 多行模式：ctrl + alt + down
• 查詢文字：ctrl + f
• 取代文字：ctrl + h，使用正則表達式可以更有效率

# 判斷數字
^[0-9]*$

# 刪除空白行
^\s*(?=\r?$)\n

# 刪除帶有關鍵字的行
.*(word).*

# 不包含關鍵字的行
^((?!test).)*$

Extensions

再來是分享一下VS Code上面常用的套件，若是有人有不錯的套件要分享，也歡迎唷~

• C/C++ Extension Pack：C/C++算必備工具，有提供語法支援、路徑解析、主題顏色等功能
• CMake、CMake Tools：CMake在VS Code上的套件，透過VS Code可以用CMake去編譯C++的程式，下面會單獨介紹CMake
• Bookmarks：標記特別行數，並可以加上註解
• Todo Tree：標記未來需要做的事情，可以透過GUI快速檢視
• GitLens：比較Git之間不同版本的差異、檢查某段程式碼的Git版本
• Docker：這次開發會以Linux系統來做開發，所以也會使用docker這工具來建置開發環境
• Dev Containers：可以在docker container裡面使用VS Code，但要注意有些套件會需要重新安裝
• Remote - Explorer：該工具會結合Dev Containers跟Remote - SSH，去連到docker container裡面
• Remote - SSH：透過VS Code去ssh到其他的機器上開發

Docker

Docker是個開源的容器生成軟體，容器跟虛擬機有一點差距，這邊就不做贅述了。

使用Docker目的是用來快速建一個Linux系統(CentOS 7)當作開發環境，選擇CentOS 7系統的原因是工作上主要是以這個系統為主，而且也是免費開源的。

# 測試的Centos 7
docker run -v D:/dvt:/home --name=centos7 --tty centos:7 

Dockerfile

單單建置一個容器是無法用來開發C++的，還需要安裝很多工具才能做到，這些工具在每次建容器的時候都要重裝會太麻煩，所以用Dockerfile，簡化每次安裝的過程。

FROM centos:7

RUN yum -y update
RUN yum -y install gcc
RUN yum -y install vim

# CentOS devtoolset
RUN yum -y install centos-release-scl
RUN yum -y install devtoolset-7
RUN scl enable devtoolset-7 bash
RUN echo 'source scl_source enable devtoolset-7' >> ~/.bashrc

# CMake Insatll
RUN cd /usr/local/src
RUN curl -LO https://github.com/Kitware/CMake/releases/download/v3.22.2/cmake-3.22.2-linux-x86_64.tar.gz
RUN tar -xvf cmake-3.22.2-linux-x86_64.tar.gz
RUN mv cmake-3.22.2-linux-x86_64 /usr/local/cmake
RUN echo 'export PATH="/usr/local/cmake/bin:$PATH"' >> ~/.bashrc
RUN source ~/.bashrc

# git update version
RUN yum -y remove git
RUN yum -y install https://packages.endpointdev.com/rhel/7/os/x86_64/endpoint-repo.x86_64.rpm
RUN yum -y install git

RedHat Dev Toolset Components是一個工具集合，裡面有GCC, GDB, Valgrind, Make等開發用的工具。

Dockerfile檔案有了之後，就可以透過該檔案建所要的容器環境，然後啟動起來。

docker build -t cpp_dev .
docker run -v D:/dvt:/home --name=cpp_dev --tty cpp_dev 

VS Code Remote Explorer

在上面透過dockerfile建好開發環境後，就能利用vs code套件的remote explorer連到開發環境上面了。

CMake

CMake是一個跨平台的編譯輔助軟體，一般用C++的編譯器g++，會需要很長的指令來編譯，但透過CMake提供的語法，能用參數化的形式簡化指令。

CMake的核心是CMakeLists.txt，這個檔案能讓使用者搭配CMake語法，建置執行檔或lib，以下是簡單範本。

cmake_minimum_required(VERSION 3.10) # 設定最低版本要求
project(cmaketest)                  # 專案名稱

set(CMAKE_CXX_COMPILER "/opt/rh/devtoolset-7/root/usr/bin/g++") # 指定編譯器的路徑
set(CMAKE_CXX_FLAGS "-std=c++14") # 給編譯器的參數

# CMake中的變數使用
set(SRC
    smain.cpp
)

add_executable(${PROJECT_NAME} ${SRC}) # 建置執行檔

CMakeLists.txt可以當作是Visual Studio裡面專案檔的存在，定義相關依賴檔案、建置參數等設定，所以用CMake都會搭配類似下面的檔案目錄，src是放源代碼的地方，build是放編譯出來的檔案。

- 專案根目錄
    - build/
    - src/
    - CMakeLists.txt

smain.cpp

#include <iostream>

int main()
{
    std::cout << "hello it iron man \n";
    return 0;
}

依照上面目錄架構，再用剛剛的範本建立一個用CMake編譯的執行檔，相關指令如下

cd 專案根目錄
mkdir build
cmake ..
make

這樣就能看到建置出來的執行檔在build的目錄下了

End of Day 1

第一天就先介紹到CMake的最簡單版本，明天會接著補充CMake其他語法、以及如何偵錯，再來是分享如何搭配vcpkg(套件管理工具)，展示使用第三方套件的場景。

最後，以上內容(Dockerfile、CMakeLists專案)也可以從我的Github上去取得唷!