如何在 Linux 环境下 运行 C 语言项目？

Posted 2022-07-22 TeamCode

TLDR；

Linux 云端编辑器

使用 WSL 运行

先上最简单的方法：直接使用 Linux 系统的云端编辑器自动配置环境，然后编译。操作起来没有什么技术难度，最简单、最快捷的方法。

以 Lightly C 语言在线编译器为例，开始使用后直接新建一个 C 语言项目就可以开始在线写代码。如果项目代码已经写好了，也可以直接从客户端上传导入。

进入编程界面后，可以在下方的【终端】栏中输入命令，分别输入 ​​uname -a​​​ 及 ​​clang --version​​​ 查看 C 语言在线编译器 的系统及编译器信息。

编写完代码后，直接点击右上角的 ​​运行​​​ 按钮就可以在线编译 C 语言项目了。

除了使用一键运行的方法外，你同样也可以通过终端命令行输入 ​​clang main.c​​​，在 C 语言在线编译器​中将项目导出为 a.out 文件。然后，再输入 ​​./a.out​​​ 在终端运行。注：​​.out​​​ 后缀的文件是 Linux 系统的可执行文件，与 Windows 系统下的 ​​.exe​​ 文件类似。

编译 C 语言程序显然是学习 C 语言时的一门必修课，但初学 C 语言编程的时候，其实并没有必要把大力气花在环境配置上，而是更专注于编写代码、算法等更重要的部分。

很多同学在学习编程的时候，容易落入所谓的专业性、技术正确甚至是逼格这样的思维陷阱里，在安装系统、配置环境、选择编辑器、安装编译器等步骤下了大量功夫，结果还没真正开始学编程就耗尽了心力，解锁了从入门到放弃的成就。

大家在学习编程的过程中其实可以不必耻于选择更简单、时效更大的入门方式，借助 C 语言在线编译器等已有的工具直接从最重要的语法、算法、实操项目开始下手，然后再慢慢从这段学习过程中，一点一点地学习其中的系统、软硬件知识，而不至于虎头蛇尾。

回到正题。

C 语言在计算机科学的各类编程语言中一直具有相当高的地位，虽然后起的 Python 在数据科学、机器学习等方面已逐渐占据雄风，但这丝毫不影响曾经写出 Windows、MacOS、Linux 等我们现在使用的计算机系统，甚至 Python 的主要实施方式也是由 C 语言编写的。

作为高级语言，编译 C 语言的过程基本上是这样的：

在前面介绍的 C 语言在线编译器一键运行的方法中，这个编译过程并不会完全体现，看起来更像是“源代码 > 编译器 > 可执行文件”这样的过程。学会编程以后，编译流程自然是绕不开的知识点，但大家也会更容易明白程序与终端之间的交互，同时也更容易理解这几个流程之间的关系。

Windows Subsystem for Linux (WSL)

适用于 Linux 的 Windows 子系统（Windows Subsystem for Linux, WSL）可以让开发者在 GNU/Linux 环境下运行项目，而免去双系统、虚拟机等设置。在 WSL 下，你可以选择自己想要的 GNU/Linux 版本，然后借助 vim、emacs 等工具运行 javascript​、Python​、C​/C++​、Rust​、Go 等不同的编程语言。WSL 也可以让用户类 Unix 命令行下启用 Windows 应用，同时在 Windows 系统下启动 GNU/Linux 应用。

什么是 GNU？

GNU 是一个自由的操作系统，其内容软件完全以 GPL 方式发布。这个操作系统是 GNU 计划的主要目标，名称来自 GNUs Not Unix! 的递归缩写，因为 GNU 的设计类似 Unix，但它不包含具著作权的 Unix 代码。—— 来源维基百科

WSL 的安装方式可以直接查看微软的官方安装文档：安装 WSL | Microsoft Docs

安装

1. 安装好 WSL 后，安装Visual Studio Code​ 并在应用商店下载C/C++ 插件。
2. 运行 WSL 并输入以下命令，安装 C 语言编译器。如果需要安装 C++ 编译器或调试工具，还可以将​​gcc​​​ 替换为​​g++​​​（C++ 编译器）或​​gdb​​（调试器）。

sudo apt-get update
sudo apt install gcc
sudo apt-get install build-essential gdb

创建项目文件

在 WSL 中创建项目文件夹 ​​projects​​​，然后再创建子文件夹 ​​helloworld​​​。除此之外，我们还需要再 Windows 下创建一个名为 ​​helloworld​​ 的文件夹。

mkdir projects
cd projects
mkdir helloworld

配置 VS Code

在 VS Code 中，同时按下 ​​Ctrl+Shift+P​​​ 后输入 ​​C/C++​​​，并选择 ​​Edit Configurations (UI)​​​。之后，我们需要把 ​​Compiler path​​​ 改为 ​​/usr/bin/gcc​​​ 并把 ​​IntelliSense mode​​​ 改为 ​​gcc-x64​​。

 "configurations": [
     
         "name": "Win32",
         "includePath": [
             "$workspaceFolder/**"
         ],
         "defines": [
             "_DEBUG",
             "UNICODE",
             "_UNICODE"
         ],
         "compilerPath": "/usr/bin/gcc",
         "cStandard": "c11",
         "cppStandard": "c++17",
         "intelliSenseMode": "gcc-x64"
     
 ],
 "version": 4

在 VS Code 转入 ​​View > Command Palette > Configure Default Build Task > Create tasks.json file from template > Others​​​，在弹出的 ​​tasks.json​​​ 中粘贴下面的内容并把 ​​<linux user name>​​ 替换为自己的 Linux 用户名。

 "version": "2.0.0",
 "windows": 
   "options": 
     "shell": 
       "executable": "bash.exe",
       "args": ["-c"]
     
   
 ,
 "tasks": [
   
     "label": "build on WSL",
     "type": "shell",
     "command": "g++",
     "args": [
       "-g",
       "-o",
       "/home/<linux user name>/projects/helloworld/helloworld.out",
       "$relativeFileDirname/$fileBasename"
     ],
     "group": 
       "kind": "build",
       "isDefault": true
     ,
     "problemMatcher": [
         "$gcc"
     ]
   ,
   
     "label": "run on WSL",
     "type": "shell",
     "command": "/home/<linux user name>/projects/helloworld/helloworld.out",
     "group": 
         "kind": "build",
         "isDefault": true
     ,
     "problemMatcher": [
         "$gcc"
     ]
     
 ]
  

Build on WSL 会编译项目并导出可执行的 ​​helloworld.out​​​ 文件，而 ​​run on WSL​​ 则会运行已导出的可执行文件。

若要进行调试，大家可以在 json 中创建 ​​launch.json​​​ 文件，然后复制粘贴下方的代码并替换 ​​<linux username>​​​ 及 ​​<windows username>​​ 。

  "version": "0.2.0",
  "configurations": [
    
 
   "name": "(gdb) Launch",
   "preLaunchTask": "build on WSL",
   "type": "cppdbg",
   "request": "launch",
   "program": "/home/<linux username>/projects/helloworld/helloworld.out",
   "args": [""],
   "stopAtEntry": true,
   "cwd": "/home/<linux username>/projects/helloworld/",
   "environment": [],
   "externalConsole": true,
   "windows": 
     "MIMode": "gdb",
     "miDebuggerPath": "/usr/bin/gdb",
     "setupCommands": [
       
         "description": "Enable pretty-printing for gdb",
         "text": "-enable-pretty-printing",
         "ignoreFailures": true
       
     ]
   ,
   "pipeTransport": 
     "pipeCwd": "",
     "pipeProgram": "c:\\\\windows\\\\sysnative\\\\bash.exe",
     "pipeArgs": ["-c"],
     "debuggerPath": "/usr/bin/gdb"
   ,
   "sourceFileMap": 
     "/mnt/c": "$env:systemdrive/",
     "/usr": "C:\\\\Users\\\\<windows username>\\\\AppData\\\\Local\\\\Packages\\\\CanonicalGroupLimited.UbuntuonWindows_79rhkp1fndgsc\\\\LocalState\\\\rootfs\\\\usr\\\\"
   
 
  ]

添加源代码

在之前先建好的 ​​helloworld​​​ 中先创建 ​​helloworld.cpp​​​ 或 ​​helloworld.c​​ 文件，然后随意编写一个简单的代码并保存：

#include<stdio.h>
int main()

 printf("Hello world");
 return 0;

构建并运行项目

使用 WSL 中安装的 gcc 并按下 ​​Ctrl-Shift-B > build on WSL​​​ 构建项目，然后再通过 ​​Ctrl-Shift-B > run on WSL​​​ 运行 ​​/home/<linux username>/projects/helloworld/helloworld.out​​ 就完成了。

> Executing task: /home/<linux username>/projects/helloworld/helloworld.out <

Hello world
Terminal will be reused by tasks, press any key to close it.