VScode配置C/C++运行环境！长文预警！
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1.引言
2021
所谓“工欲善其事，必先利其器”，一款好的编程工具可以带来完全不同的体验。然而据我观察，在初学C或C++的时候，老师们推荐的工具大多是Codeblocks，Dev c++甚至VC++。
Codeblocks的特点是无需安装mingw，部分智能提示。而后两款都需要配置mingw，但是代码完全没有自动提示。这些工具都隐藏了编译运行的过程，直接通过一个按钮即可运行程序。对于初学者来说确实可以暂时忽略这些，但是很多人在有一定编程基础后，依然沿用了这些工具，这个时候就不是很恰当了。比如利用强大的调试去分析程序，而不仅仅是只会printf。
估计很多人都听过VScode的大名，也有很多同学尝试去配置C/C++环境，但失败的大有人在。包括我自己，第一次配置的时候也是死去活来的，好不容易搞好帮别人配置又死去活来，怀疑人生。失败的原因，我认为主要有两点：一是用多了一键运行，不明白一个程序从编写好到输出结果经历了哪些过程；二是网上教程太过杂乱，复制粘贴的较多，最关键的是大多也只是填鸭式的灌输，仿照的时候让人感觉稀里糊涂的，不明所以。
这篇文章将会详细介绍一个程序从编写到输出结果所经历的过程，并据此详细介绍如何利用VScode配置C/C++环境。在仿照配置的时候，不应该只是满足于配置结果，应该及时结合前文的程序执行过程理解，遇到不对劲的问题也可以根据原理自己思考，尝试解决。相信配置完成后，你对程序的理解会更近一步。
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2.程序执行过程
#include<stdio.h>int main(){printf("hello, world!\n");return 0;}
hello.c
这段代码相信很多同学都不陌生，简直是刻入灵魂的记忆。那么这段代码是如何被计算机识别，并最终在屏幕上输出hello,world的呢，不少同学还是不了解的。然而这段过程又如此重要，对于任何一个想要写出高性能代码的程序员来说，这是最基础的一步。接下来我将会以易于理解的方式讲述这个过程，适合零基础阅读。（限于本人能力，文章中难免出现错误，欢迎大家指正！）
首先需要明确一点，计算机内部的程序活动最终都是一段段二进制码构成的，这些二进制码经过精心的设计，使得它们代表了不同的含义，中央处理器（CPU）根据这些二进制码代表的含义进行相应的操作。CPU操作的结果要么反应在计算机内部，要么反应在硬件设备上，因此才形成了我们可看到的屏幕变化。那些不断被CPU执行的二进制代码串，就是我们熟悉的机器码。
也就是说，想要利用计算机做点事情，只需要编写这些二进制代码段可以啦。在早期的编程的确是这样的，然而很快工程师们发现，这样编写程序的效率是非常低下的，而且极易犯错，毕竟当一大段全是01串摆在面前，令谁都会头疼。这群聪明的工程师们就想了一些办法，因为英文单词是比较好辨别的，所以他们就设计了一整套逻辑自洽的符号系统，每个单词底层都对应着一段01串，代表相应的含义。这就是汇编码。
由上面的解释很容易看出，汇编码其实就是对二进制码做了一个翻译，让汇编码变得对人类可读，而机器码依然对计算机可读。汇编程序的目的就是审查汇编码并将其转化为机器码。
看起来似乎只需要利用汇编码进行编程开发就可以了，然而事实并非如此。计算机归根结底是研究如何在有限的内存空间中，在有限的时间里解决问题。所以汇编码很多是对寄存器、内存等等的直接操作，这些细节是有可能通过一些方法对工程师屏蔽的。于是，高级语言就出现了。
现在我们通常见到过的，比如C/C++，Java，Python等等语言，都是高级语言，它们的编译系统（编译器/虚拟机/解释器等）的目的就是为了将写好的高级语言代码编译成汇编码，所以无论什么语言，只要是实现同一个功能，最终形成的汇编码是一致的。而对于采用相同指令集架构（可以理解为汇编码的设计一样）的计算机来说，不论高级语言在哪台计算机上运行，所产生的结果都是一样的，因为它们的汇编码是一样的，方便移植。
——请认真阅读上面文字再继续下面内容——
接下来，我们就来看看hello.c文件执行时经过哪些过程吧。
一般来说，执行hell.c程序经历了四个阶段，分别是预处理阶段、编译阶段、汇编阶段和链接阶段。
预处理阶段：预处理器根据hello.c文件中以#开头的命令，修改原始C程序，将头文件内容直接插入到程序文本中，生成一个hello.i文件。
（插个题外话，现在有部分同学应该可以理解，为什么在初次写CPP的头文件时，经常会加上#ifndef，#define，#endif类似的语句了，这是为了防止重复插入头文件内容，避免全局变量的重复定义或者函数的重复定义）
编译阶段：编译器将文本hello.i翻译成文本文件hello.s，这是一段汇编码。
汇编阶段：汇编器将汇编码文件hello.s翻译为机器码指令，并将这些机器码指令打包成可重定向目标程序hello.o，这是一个二进制文件。
链接阶段：hello程序调用了printf函数，在C语言中printf函数存在于已经预先编译过的printf.o目标文件中，因此需要将hello.o与printf.o两个目标文件链接起来，才能得到一个可执行文件（win中是exe）。可执行的意思可以加载到内存中由系统执行。
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3.VScode配置C/C++环境
首先为什么会有这个教程？最最最最主要的原因是网上关于这方面的配置大多数是复制粘贴的，大部分都是让人感觉云里雾里。作为一位vscode忠实爱好者，怎么能允许这样的事情发生呢？
当然其中不乏有些内容全面的文章，但有些太全了，各种参数介绍的满满的。这样也不好，很容易造成信息轰炸效应，降低积极性。
其实我们仔细想想，配置的最主要目的其实就是为了能运行成功一个程序，其他的各种设置是次要的。这就像搭积木，先把底层搭建好，搭牢固，之后的都是可以慢慢来的。
3.1 安装
网站大致长这样：
注意，往下翻，我们选择后缀名为exe的程序:
需要记住安装的目录路径，比如我这里是将其安装在F:\MinGW下。接下来将F: \ MinGW \ mingw64 \ bin目录添加在系统环境变量中。
最终添加：
验证是否成功添加到系统环境变量中，只需要打开cmd命令行查看版本。
win+R：
输入g++ -v：
显示一大段内容，说明成功了！
之后安装vscode和插件：
接下来只需要安装以下三个插件就可以了：
3.2 配置文件
我们先写一个简单的程序：
（建议在某个地方专门建立一个c++文件夹，然后用vscode打开这个文件夹，进行配置。这样做，配置成功后，之后想写CPP程序，只需要在这个文件夹下就可以，不需要重新配置了。）
可以看到红色波浪线，说明此时的程序中存在错误，是无法运行的。
联想一下程序执行经历的阶段，可知此时只是一个文本文件hello.cpp，要进入到下一阶段，我们需要一个编译器。还记得我们安装的插件C/C++吗？它就是用来帮助我们设置编译器的。
1. 如何使用它呢？按住ctrl+shift+p，输入C/C++，选择"Edit Configurations(UI)"【编辑配置（UI）】，进入配置。
需要配置两项内容。一个是编译器路径。我这里因为安装时在F:\MinGW，其bin目录就在F:\MinGW\mingw64\bin，那么其编译器就s是F:\MinGW\mingw64\bin\g++.exe
第二是IntelliSense模式，设置为gcc x64
2. 配置构建任务
有了编译器之后，还需要开启一个编译进程，用来使用g++编译器生成exe文件。这就是构建任务了。
按住ctrl+shift+p，输入tasks，选择"Tasks : Configure Default Build Task"【任务：配置默认生成任务】。如下图
由此，得到一个配置文件tasks.json
至此，大部分同学应该可以毫无错误的到达。然而此时程序依然是无法运行成功的。在vscode上方找到运行，然后启动调试后，会发现还需要配置一个launch.json，这个文件至关重要，在第一次启动调试失败后，便会生成。让我们打开这个文件，看看里面到底设置了哪些参数。
启动调试后的选择：
launch.json文件
查看两个参数：program可以设置为和图片上一致。miDebuggerPath参数要设置为安装目录文件的bin目录下的gdb.exe，这是调试工具，功能非常强大。
如果此时启动调试，大概率还是会失败，总是会显示文件未找到。这是因为这里还需要添加设置一个参数，preLaunchTask。没找到的文件是exe可执行文件，然而程序一开始是先运用了launch.json的配置项，而生成exe是需要用到tasks的。也就是说，在exe文件还没来得及生成，launch就被启动了，这当然就会显示文件不存在。
解决的方法也很简单，只需要调整它们之间的顺序就可以了。preLaunchTask即代表了需要在launch之前调用tasks，识别task只需要设置tasks.json中的label。
tasks.json
launch.json
最后，启动调试，成功！
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4.结语
文章图文有点长，希望小伙伴们耐心看完，有疑问可以留言。这是我第一次写技术类文章，可能会有一些不合理甚至错误的地方，希望大家可以指正，一起进步。任何的建议，我也会积极采纳。
其实写这篇文章，耽搁了很久，一直懒的不来写，觉得麻烦，自己配置起来也就分分钟。但我还是想，虽然简单，但却值得。特别是加入了程序执行阶段的讲述，这也是在面试中也是会被经常问到的点，提前了解一点也没什么不好。这篇文章就是针对计算机小白的，大佬们可能看不上，但每个大佬，都曾经小白过。
最后，祝大家都能配置成功，把vscode玩转起来！