信创之国产浪潮电脑+统信UOS操作系统体验9：使用vscode构建的配置任务编译C++程序

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一、引言

在《信创之国产浪潮电脑+统信UOS操作系统体验2：安装visual studio code和cmake搭建C++开发环镜》介绍了在国产浪潮电脑+统信UOS操作系统中安装visual studio code和cmake搭建C++开发环镜的过程及案例，但上述过程仅限于编译，无法执行调试，且编译需要在控制台输入cmake和make指令才能执行。

实际上vscode是支持通过配置可以实现类似Visual C++等IDE开发工具使用菜单和快捷键直接进行程序编译构建的，这样构建的任务可以结合后续的调试配置进行IDE环境的程序调试，不过在之前必须先配置编译构建任务配置文件tasks.json。关于任务配置文件tasks.json的详细介绍请参考老猿在CSDN的博文《信创之国产浪潮电脑+统信UOS操作系统体验8：Visual Studio Code中的任务文件tasks.json和任务配置要素介绍》。

二、通过vscode界面配置编译构建任务

为了将编译构建过程集成到vscode界面中，需要在vscode中配置相关编译构建的设置。

详细配置过程如下：

  1. 通过菜单打开需要配置的源代码文件夹（如test），并打开至少一个需要编译的C或C++文件（如hello.cpp）；
  2. 通过菜单选择配置任务：终端->配置默认生成任务，如图所示：
    在这里插入图片描述
    可以看到在安装cmake和C++的插件后有多种cmake和C++的任务选择（如果没有打开C或C++文件，是无法看到这些编译任务选项的），如图：
    在这里插入图片描述

由于本次使用不执行cmake和make，因此不需要先生成CMakeLists.txt，在此直接选择C++相关的任务，可以看到有多个C和C++的编译器，选择任何一个都可以，如图：在这里插入图片描述

实际上这些编译生成模式对应的只有两个编译模式，一个是aarch64-linux-gnu-gcc-8、一个是aarch64-linux-gnu-g++-8，其他的编译模式的指令都是对应这两个编译器的软连接，但编译器并不知道，因此还是列出来了所有的编译指令。

从下面截图可以看到，g++是g++-8的软连接，g++-8是aarch64-linux-gnu-g++-8的软连接：
在这里插入图片描述
类似的gcc是gcc-8的软连接，gcc-8是aarch64-linux-gnu-gcc-8的软连接，如图：
在这里插入图片描述
我们选择g++编译器，实际上gcc和g++都可以编译C和C++程序，不过g++将C程序和C++程序都作为C++文件编译，gcc则将C程序作为C程序编译，C++则作为C++编译。

在完成上步的配置后，就会在当前工程的.vscode目录下生成tasks.json编译构建任务配置文件。

通过上面步骤配置生成的编译构建配置文件task.json内容默认如下：

{"version": "2.0.0","tasks": [{"type": "cppbuild","label": "C/C++: g++ 生成活动文件","command": "/usr/bin/g++","args": ["-fdiagnostics-color=always","-g","${file}","-o","${fileDirname}/${fileBasenameNoExtension}"],"options": {"cwd": "${fileDirname}"},"problemMatcher": ["$gcc"],"group": {"kind": "build","isDefault": true},"detail": "编译器: /usr/bin/g++"}]
}

本次案例生成的tasks.json文件是用于编译构建目标代码的，其实只要tasks.json的文件内容正确，不通过上述配置步骤也可以指定编译构建的配置，并且有时候必须通过手工调整配置内容才能达成目标，如一个项目涉及2个及以上CPP源文件时，上述配置文件就无法完成构建任务，按上述配置只会编译当前打开文件。

三、测试的C++工程案例

3.1、测试的代码介绍

老猿这个测试案例用了两个cpp文件和一个头文件，分别是set.cpp、hello.cpp和set.h，其中hello.cpp引用了set.cpp中的testSet函数。相关代码如下：

用于定义整数集合类的头文件set.h
#ifndef SET_H
#define SET_H#include <memory.h>
#include <sstream>#include <iostream>#define MAXARRSIZE 200class set
{public:set(){_num=0;}set(const int *arr,int count) ;bool insert(int x);//添加 bool insert(set *pSet);bool insert(set vSet){return &vSet;};bool del(int x);//删除 void output();int index(int x);//查找bool find(int x){   return index(x)!=-1; }void clear(){_num = 0;};int size(){return _num;};int& getVal(int index);   int& operator[](int index) {return getVal(index);};set unionSet(set t);//并集set interSet(set t);//交集set diffSet(set t);//差集private:int _arr[MAXARRSIZE];int _num;
};
int testSet();
#endif
用于实现整数的集合操作类set.cpp
//set.cpp
#include "set.h"using namespace std;set::set(const int *arr,int count) 
{unsigned long arrSize;memcpy(_arr,arr,count*sizeof(int));_num = count;
}int& set::getVal(int index) 
{if(index>=_num){stringstream ss;ss << "数组访问越界:数组元素总个数为"<<+_num<<"个访问索引值为："<<index;throw ss.str().c_str();}else return _arr[index];
}bool set::insert(int x)
{          if(_num>=MAXARRSIZE)return false;if(!find(x)){_arr[_num]=x;_num++;}return true;
}bool set::insert(set *pSet)
{         int loop;int size = pSet->size();for(loop=0;loop<size;loop++)if(!insert((*pSet)[loop]))return false;return true;}bool set::del(int x)
{       int i,pos;pos=index(x);if(pos!=-1){memcpy(_arr+pos,_arr+pos+1,(_num-pos-1)*sizeof(_arr[0])) ;_num--;return true;}else return false;
}
void set::output()
{            int i;cout<<"{";for(i=0;i<_num;i++)cout<<_arr[i]<<" ";cout<<"}"<<endl;
}int set::index(int x){            //查找 int i;for(i=0;i<_num;i++)if(_arr[i]==x)return i;return -1;    
}set set::unionSet(set t)//并集 
{   set temp;temp.insert(this);temp.insert(&t);return temp;
}
set set::interSet(set t) //交集 
{           set temp;int loop,size,val;size = t.size();for(loop=0;loop<size;loop++){val = t[loop];if(find(val))temp.insert(val);}return temp; 
}set set::diffSet(set t)   //差集 
{set temp;int loop,val;for(loop=0;loop<_num;loop++){val = _arr[loop];if(!t.find(val))temp.insert(val);}return temp; 
}int testSet()
{set s2;const int sInt1[] = {7,10,11,112,13,14,20,22}; set s1 (sInt1,sizeof(sInt1)/sizeof(int));cout<<"集合s1为：" ;s1.output();s2.insert(8); s2.insert(9);s2.insert(10);s2.insert(11);s2.insert(12);s2.del(8);//删除 s2.del(12);//删除 cout<<"集合s2为：";s2.output();cout<<"交集为："<<endl;s1.interSet(s2).output();cout<<"并集为："<<endl;    s1.unionSet(s2).output();cout<<"差集为："<<endl; s1.diffSet(s2).output();return 0;
}
用于测试的hello.cpp
#include <iostream>
#include "set.h"using namespace std;int main()
{int loop;cout<<"hello,world!"<<endl;testSet();return 0;
}

3.2、使用默认生成的tasks.json文件进行编译构建测试

由于该测试工程包含了2个CPP文件，因此用上面步骤配置生成的tasks.json无法直接使用，下面进行测试验证一下。

在包含两个或更多CPP文件(如老猿测试用的项目包含hello.cpp和set.cpp)的情况下，用以上配置通过终端->运行生成任务...进行编译构建测试，发现相关情况如下：

  1. 工作区不打开任何CPP文件，则编译时报错：无法解析变量 ${file}。请打开一个编辑器。;
  2. 工作区打开1个或2个CPP文件，但当前选择文件为hello.cpp，则编译时报错：fatal error: set.h: 没有那个文件或目录；
  3. 工作区打开1个或2个CPP文件，但当前选择文件为set.cpp，则连接时报错：
/usr/bin/ld: /usr/lib/gcc/aarch64-linux-gnu/8/../../../aarch64-linux-gnu/crt1.o: in function `_start':
(.text+0x18): undefined reference to `main'
/usr/bin/ld: (.text+0x1c): undefined reference to `main'

因此为了编译含多个CPP源文件的工程，必须修改该缺省的编译任务配置文件，因为在编译命令中使用了${file}这个变量，从上面的介绍中可以知道，这个变量表示：“当前打开文件的绝对路径”，也就是vscode中当前显示在编辑窗口文件的文件名，如果没有打开文件，这个变量就无法解释，就会出现无法解析变量的报错。关于vscode的预定义变量请参考老猿在CSDN的博文《vscode中tasks.json文件使用的预定义变量及国产统信操作系统UOS下配置一个任务显示相关预定义变量的案例》的介绍。

3.3、修订任务配置文件

为了支持编译这种包含这种多个文件的C++项目，需要手工修改配置文件的编译指令参数，将涉及到的文件包含进来，具体修改为编译指令command的附加参数选项args，用如下的两条配置替换原来的"${file}"配置，修改后的tasks.json配置文件如下：

{"version": "2.0.0","tasks": [{"type": "cppbuild","label": "C/C++: g++ 生成活动文件","command": "/usr/bin/g++","args": ["-fdiagnostics-color=always","-g","hello.cpp","set.cpp","-o","${fileDirname}/${fileBasenameNoExtension}"],"options": {"cwd": "${fileDirname}"},"problemMatcher": ["$gcc"],"group": {"kind": "build","isDefault": true},"detail": "编译器: /usr/bin/g++"}]
}

修改的这两行也可以用 " f i l e D i r n a m e / h e l l o . c p p " 、 " {fileDirname}/hello.cpp"、 " fileDirname/hello.cpp"、"{fileDirname}/set.cpp"替换，没有本质区别。

这样配置后，就可以通过运行生成任务执行项目的编译了，不过需要注意，此时必须打开一个CPP文件或h文件，否则vscode无法找到需要编译的文件，如果打开的是tasks.json，也找不到文件，大家想想为什么？不清楚的可以回看老猿在CSDN的博文《vscode中tasks.json文件使用的预定义变量及国产统信操作系统UOS下配置一个任务显示相关预定义变量的案例》的介绍。下面是运行的结果截图：
在这里插入图片描述

四、小结

本文介绍了通过vscode构建配置任务并手工调整配置文件后，生成用于编译多个文件的C++项目的生成任务过程及配置解释，有助于大家熟练使用vscode编译C++项目。实际上老猿认为，除了这种方法，也可以通过配置其他任务方式执行C++项目的编译，比如对于更复杂的需要makefile的工程，应该是用配置任务使用make指令来构建编译任务，具体等后面老猿验证后再介绍。

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