第二节 · 欲工必先求利器 · 编程环境配置

正所谓"工欲善其事，必先利其器"。在正式开始编写程序之前，我们需要先准备好编程所需的工具。

也许你曾听说过有人在记事本上编程，但这其实是很不切实际的做法。虽然理论上确实可以，但实际操作起来却会困难重重——没有语法高亮、没有自动补全、没有错误提示，简直就是在黑暗中摸索前行。

让我们选择一款称手的武器，踏上编程之路吧。

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编写 C++ 程序，我们至少需要准备以下两样东西：

• 编译器：用于将我们写的代码翻译成计算机能够执行的程序。

• 文本编辑器或集成开发环境（IDE）：用于编写代码的工具。

编译器是必不可少的。我们写的 C++ 代码，计算机其实并不能直接看懂。就像我们不能直接阅读由 0 和 1 组成的二进制数据一样，计算机也不能直接理解我们用英语单词写成的代码。编译器就是这个"翻译官"，它能把我们的代码转换成计算机能够执行的机器码。

常见的 C++ 编译器有：

编译器	平台支持	说明
GCC	Windows, Linux, macOS	开源免费，历史悠久，应用广泛
Clang	Windows, Linux, macOS	开源免费，错误提示友好，编译速度快
MSVC	Windows	微软出品，与 Windows 系统结合紧密

对于初学者而言，选择哪个编译器其实差别不大。重要的是先把环境搭建起来，让程序能够运行。

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Windows 平台

在 Windows 上，推荐初学者使用 Visual Studio 或 Visual Studio Code + MinGW 的组合。

方案一：Visual Studio

Visual Studio 是微软出品的集成开发环境，功能强大，一站式解决所有问题。下载安装时，选择"使用 C++ 的桌面开发"工作负载即可。

安装完成后，创建一个新项目：

1. 打开 Visual Studio，点击"创建新项目"

2. 选择"控制台应用"模板

3. 输入项目名称，选择存放位置

4. 点击创建

这样，你就可以开始编写第一个 C++ 程序了。

方案二：Visual Studio Code + MinGW

Visual Studio Code（简称 VS Code）是一款轻量级的代码编辑器，配合 MinGW 编译器可以实现 C++ 开发。

1. 下载并安装 VS Code

2. 下载 MinGW-w64 并解压到合适的位置

3. 将 MinGW 的 bin 目录添加到系统环境变量 PATH 中

4. 在 VS Code 中安装 C/C++ 扩展

5. 配置编译和调试任务

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Linux 平台

Linux 系统通常已经预装了 GCC 编译器。打开终端，输入以下命令检查：

g++ --version

如果没有安装，可以使用包管理器安装：

# Ubuntu/Debian
sudo apt install g++

# Fedora
sudo dnf install gcc-c++

# Arch Linux
sudo pacman -S gcc

编辑器方面，你可以使用 VS Code、Vim、或者安装功能完整的 IDE 如 CLion、Qt Creator 等。

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macOS 平台

在 macOS 上，推荐使用 Xcode 或命令行工具。

安装 Xcode 命令行工具：

xcode-select --install

这会安装 Clang 编译器和其他开发工具。之后你可以使用 VS Code 或 Xcode 进行开发。

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现在让我们来验证一下环境是否配置成功。打开终端或命令提示符，输入：

g++ --version

或

clang++ --version

如果能看到版本信息，说明编译器已经安装成功。

接下来，我们尝试编译运行第一节中的程序。首先，用文本编辑器创建一个名为 hello.cpp 的文件，输入以下内容：

#include <iostream>
int main()
{
    std::cout << "Hi, C++ World!" << std::endl;
    return 0;
}

保存文件后，在终端中进入文件所在目录，输入以下命令编译：

g++ hello.cpp -o hello

这条命令的意思是：用 g++ 编译器编译 hello.cpp 这个源文件，输出一个名为 hello 的可执行文件。

编译成功后，运行程序：

# Windows
hello.exe

# Linux/macOS
./hello

如果屏幕上显示了 Hi, C++ World!，恭喜你，环境配置成功了！

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在实际开发中，我们还会用到很多辅助工具，例如：

• 调试器：帮助我们一步步执行程序，观察变量的值，找出程序中的错误。

• 版本控制系统：如 Git，帮助我们管理代码的历史版本。

• 构建工具：如 CMake，帮助我们管理复杂项目的编译过程。

这些工具我们暂时不用着急学习，等到后面需要用到时再逐步了解即可。

现在，工具已经准备好了，让我们开始真正的 C++ 学习之旅吧！