linux使用vscode加cmake代替vim、gcc、gdb、makefile编辑、构建、调试程序

 vim简要介绍

vi (Visual interface)编辑器是 Linux 系统中最常用的文本编辑器，vi 在Linux界有编辑器之神的美誉，几乎所有的 Linux 发行版中都包含 vi 程序。

vi 工作在字符模式下，不需要图形界面，非常适合远程及嵌入式工作，是效率很高的文本编辑器，尽管在 Linux 上也有很多图形界面的编辑器可用，但vi的功能是那些图形编辑器所无法比拟的。

vim 是 vi 的升级版，它不仅兼容 vi 的所有指令，而且还有一些新的特性，例如 vim 可以撤消无限次、支持关键词自动完成、可以用不同的颜色来高亮你的代码。vim 普遍被推崇为类 vi 编辑器中最好的一个。

打开文件

vim filename：打开或新建文件，并将光标置于第一行行首，如果文件不存在，则会新建文件。

打开不存在文件：

编辑文件

如果通过vi打开一个已经存在的文件，首先进入命令模式，此时输入的任何字符都被视为命令，不能输入内容。

在命令模式输入i即可进入编辑状态

6保存文件

一定要先退出插入模式(按Esc进入命令模式)，然后(小写状态下)，shift + zz （按住 “shift” + 按两下“z”键），或者（大写状态下：ZZ） 即可保存退出当前文件。

第一步：进入命令模式（ESC）

第二步：shifit + z z

命令模式下的操作

1）切换到编辑模式

2) 光标移动

3）复制粘贴

4）删除

5）撤销恢复

6）保存退出

7）查找

8）替换

9）可视模式

末行模式下的操作

1）保存退出

all 表示所有

2）替换

3）分屏

4) 其它用法(扩展)

gcc简要介绍

编辑器(如vi、记事本)是指我用它来写程序的（编辑代码），而我们写的代码语句，电脑是不懂的，我们需要把它转成电脑能懂的语句，编译器就是这样的转化工具。就是说，我们用编辑器编写程序，由编译器编译后才可以运行！

编译器是将易于编写、阅读和维护的高级计算机语言翻译为计算机能解读、运行的低级机器语言的程序。

gcc（GNU Compiler Collection，GNU 编译器套件），是由 GNU 开发的编程语言编译器。gcc原本作为GNU操作系统的官方编译器，现已被大多数类Unix操作系统（如Linux、BSD、Mac OS X等）采纳为标准的编译器，gcc同样适用于微软的Windows。

gcc最初用于编译C语言，随着项目的发展gcc已经成为了能够编译C、C++、Java、Ada、fortran、Object C、Object C++、Go语言的编译器大家

gcc编译器从拿到一个c源文件到生成一个可执行程序，中间一共经历了四个步骤：

四个步骤并不是gcc独立完成的，而是在内部调用了其他工具，从而完成了整个工作流程：

gcc工作的流程

1hello.c代码：

#include <stdio.h>

int main(void)
{

	printf("hello world");
	return 0;
}

第一步: 进行预处理

 gcc -E 1hello.c -o 1hello.i

第二步: 生成汇编文件

 gcc -S 1hello.i -o 1hello.s

第三步: 生成目标代码

 gcc -c 1hello.s -o 1hello.o

第四步: 生成可以执行文件

 gcc 1hello.o -o 1hello

第五步: 执行

 ./1hello

如果不指定输出文件名字, gcc编译器会生成一个默认的可以执行a.out

gcc常用选项

gdb简要介绍

GDB主要帮忙你完成下面四个方面的功能：

1. 启动程序，可以按照你的自定义的要求随心所欲的运行程序。
2. 可让被调试的程序在你所指定的调置的断点处停住。（断点可以是条件表达式）
3. 当程序被停住时，可以检查此时你的程序中所发生的事。
4. 动态的改变你程序的执行环境。

基本的断点调试，数据查看等功能可以自己搜索相关博客查看，这里不再赘述，gdb调试程序还是比较繁琐麻烦，需要输入指令例如：

b： b 20   在20行位置设置断点。

run/r: 运行程序

n/next: 下一条指令（会越过函数）

s/step: 下一条指令（会进入函数）

p/print：p i  查看变量的值。

continue：继续执行断点后续指令。

finish：结束当前函数调用。

quit：退出gdb当前调试。

大多数人习惯用Windows下的Visual Studio进行编译调试程序方便得多，例如 F9设置断点，F10单步执行等，但linux下不提供Visual Studio，所以我建议使用vscode进行调试方便得多。

makefile简要介绍

一个工程中的源文件不计其数，其按类型、功能、模块分别放在若干个目录中，makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件需要先编译，哪些文件需要后编译，哪些文件需要重新编译，甚至于进行更复杂的功能操作，因为 makefile就像一个Shell脚本一样，也可以执行操作系统的命令。

Makefile带来的好处就是——“自动化编译”，一旦写好，只需要一个make命令，整个工程完全自动编译，极大的提高了软件开发的效率。make是一个命令工具，是一个解释makefile中指令的命令工具，一般来说，大多数的IDE都有这个命令，比如：Delphi的make，Visual C++的nmake，Linux下GNU的make。可见，makefile都成为了一种在工程方面的编译方法。

make主要解决两个问题：

1) 大量代码的关系维护

大项目中源代码比较多，手工维护、编译时间长而且编译命令复杂，难以记忆及维护

把代码维护命令及编译命令写在makefile文件中，然后再用make工具解析此文件自动执行相应命令，可实现代码的合理编译

2) 减少重复编译时间

 在改动其中一个文件的时候，能判断哪些文件被修改过，可以只对该文件进行重新编译，然后重新链接所有的目标文件，节省编译时间

基本的语法规则、命令格式等功能可以自己搜索相关博客查看，这里不再赘述，

CMake 是一个项目构建工具，并且是跨平台的。关于项目构建我们所熟知的还有Makefile（通过 make 命令进行项目的构建），大多是IDE软件都集成了make，比如：VS 的 nmake、linux 下的 GNU make、Qt 的 qmake等，如果自己动手写 makefile，会发现，makefile 通常依赖于当前的编译平台，而且编写 makefile 的工作量比较大，解决依赖关系时也容易出错。

而 CMake 恰好能解决上述问题， 其允许开发者指定整个工程的编译流程，在根据编译平台，自动生成本地化的Makefile和工程文件，最后用户只需make编译即可，所以可以把CMake看成一款自动生成 Makefile的工具。所以我更建议大家学习cmake，用cmake自动生成 Makefile。

cmake的相关教程用例可参考我的专栏：

CMake_Little-Hu的博客-CSDN博客

vscode加cmake编译调试程序

linux下关于vscode和cmake的配置可参考博客：

vscode与cmake在linux下的配置使用_linux vscode cmake-CSDN博客

调试程序的话需要配置vscode的launch.json和tasks.json文件，这两个文件主要用于启动和管理你项目的构建以及调试任务。配置好这两个文件之后，不需要在终端使用命令行去一步步编译和运行，比如cmake、make、./main等命令，可以直接打断点运行调试，配置教程可参考博客：

VScode加cmake 调试教程之tasks.json和launch.json的配置-CSDN博客

配置成功后便可和Visual Studio一样一键式调试程序，调试方法和Visual Studio一致。