Обучение С++. Что если начать на Linux?
В нынешней системе школьного образования заточка под операционную систему Microsoft поражает: за очень редким исключением вы сможете где-нибудь увидеть что-то вроде Edubuntu или русский ALT Linux, но остальном это Windows. По моему мнению, давно пора еще в школах знакомить детей с другим взглядом на то, каким должен быть интерфейс между человеком и железом, а не искать общих путей. Может быть именно такой сравнительно-аналитический взгляд на вещи позволит поднять крайне низкий уровень компьютерной грамотности у выпускников школ, которые даже не могут оформить текст в Word или составить добротную презентацию в PowerPoint.
Искренне удивляет, что в школах считается сверхсложным и даже мистическим составлять двумерные массивы в том же Pascal’e, который к слову, тоже давным давно пора заменить на более гибкий и удобный Python или JavaScript. Уважаемые преподаватели, какой должна быть мотивация ученика, если его учат на мертвом языке? Мы же для закрепления правил грамматики не учим сперва славянский, а потом русский и другие. Так какого черта?!
Учитывая модность профессии программиста и определенную романтику в головах молодых людей, навеянную голливудским кино, люди поступают в ВУЗы и сталкиются с рядом сложностей: их голова начинает резко расширяться, что неминуемо приводит сперва к усталости, а затем и к разочарованию в своем выборе. Факт остается фактом: если вы связываете себя с профессией, которая требует постоянного самосовершенствования, то начинайте это делать еще до поступления. Есть множество материалов, который помогут вам быть более подготовленными в процессе учебы и позволит найти работу по специальности уже к 3-4 курсу обучения. Шевелитесь!
На фоне таких рассуждений ко мне пришла сделать небольшой туториал по тому, как написать, скомпилировать и запустить программу на C++ в Linux без специальных средств (IDE). Такой подход сможет познакомить начинающего программиста с процессом разработки в наиболее тривиальном виде, а также с принципиально новой для него операционной системой Linux. В конце своего хабрапоста я напишу список литературы и полезные ссылки.
Начнем с того, что нам понадобится:
-Дистрибутив Linux (возьмем Ubuntu);
-Установленный компилятор g++;
-Обычный текстовый редактор (gedit);
-Терминал;
Поехали!
1. Установка Linux и необходимого софта.
Скачиваем с официального сайта ubuntu.ru образ дистрибутива Linux Ubuntu. Хотелось бы также добавить, что не рекомендую использовать Wubi. Делаем нормальную установку либо на наш жесткий диск, либо в виртуальной машине. Записываем с помощью Nero или ImgBurn образ на диск. Перезагружаемся и заходим в BIOS, где нам нужно выставить приоритет загрузки с CD/DVD — привода. Сохраняем настройки и выходим. Загружаемся с диска и устанавливаем операционную систему. (Более подробная информация будет в ссылке ниже). Текстовый редактор, терминал у нас есть по умолчанию. Для того, чтобы установить компилятор g++ открываем терминал с помощью комбинации alt+ctrl+T и вводим: sudo apt-get install g++ . Нас попросят ввести пароль, вводим, нажимаем Enter. Готово.
2. Создание cpp-файла.
Открываем домашнюю папку в файловом менеджере Nautilus и параллельно открываем терминал alt+ctrl+t. В нем пишем команду touch helloworld.cpp. Команда touch создаст файл с нужным вам названием. Теперь можно свернуть терминал и сфокусироваться на Nautilus’e. Открываем наш файл и пишем самый популярный в мире код:
#include using namespace std; int main()
3.Компиляция и запуск.
Снова открываем терминал и вызываем наш компилятор командой g++ -lm -o output helloworld.cpp . g++ — собственно наш компилятор, а -lm и -o это параметры-ключи, с которыми мы его запускаем. output — имея файла вывода, куда помещается результат нашей компиляции и следом за ним имя нашего cpp-файла. Нажимаем enter, если программа верна, то никаких сообщений не будет. Теперь, чтобы запустить программу введем в терминале следующее: ./output и нажмем enter. На экране выведен результат «Hello world!».
Вот вы и написали свою первую программу на C++ для Linux! Поздравляю вас и желаю успехов в расностороннем и качественном обучении. Ваша компетентность в ваших руках, помните об этом.
P.S. Если хотя бы один школьник проделает то, что я написал, буду считать, что моя миссия выполнена. Всем добра!
P.S.S. Ссылки:
firststeps.ru — полезные материалы в разделе Linux, связанные с процессом компиляции и компоновки программ, а также созданием библиотек на языке C++.
startubuntu.ru — отличный ресурс для начинающих линуксоидов.
help.ubuntu.ru/wiki — отличная wiki для Ubuntu.
С/С++ на Linux в Visual Studio Code для начинающих
Давайте начистоту, мало кто использует отладчик GDB на Linux в консольном варианте. Но что, если добавить в него красивый интерфейс? Под катом вы найдёте пошаговую инструкцию отладки кода С/С++ на Linux в Visual Studio Code.
Передаю слово автору.
Относительно недавно я переехал на Linux. Разрабатывать на Windows, конечно, удобнее и приятнее, но и здесь я нашел эффективный способ легко и быстро отлаживать код на С/С++, не прибегая к таким методам как «printf-стайл отладки» и так далее.
Итак приступим. Писать в sublime (или gedit/kate/emacs ), а запускать в терминале — так себе решение, ошибку при работе с динамическим распределением памяти вряд ли найдёшь с первого раза. А если проект трудоёмкий? У меня есть более удобное решение. Да и ещё поддержка Git в редакторе, одни плюсы.
Установка
- Качаем версию пакета VS Code с расширением .deb
- Переходим в папку, куда скачался пакет (cd ~/Загрузки или cd ~/Downloads)
- Пишем, где (имя пакета).deb — название файла, который вы только что скачали:
sudo dpkg -i (имя пакета).deb sudo apt-get install -fsudo rpm --import https://packages.microsoft.com/keys/microsoft.asc sudo sh -c 'echo -e "[code]\nname=Visual Studio Code\nbaseurl=https://packages.microsoft.com/yumrepos/vscode\nenabled=1\ntype=rpm-md\ngpgcheck=1\ngpgkey=https://packages.microsoft.com/keys/microsoft.asc" > /etc/zypp/repos.d/VScode.repo'sudo zypper refresh sudo zypper install codeРасширения для С/С++
Чтобы VS Code полностью сопровождал нас при работе с файлами С/С++, нужно установить расширение «cpptools». Также полезным будет поставить один из наборов сниппетов.
Настоятельно рекомендую включить автосохранение редактируемых файлов, это поможет нам в дальнейшем.
Идём дальше. Открываем любую папку (новую или нет, неважно).
У меня в этой папке уже есть пара файлов для работы с C/C++. Вы можете скопировать одну из своих наработок сюда или создать новый файл.
Осталось всего ничего. Настроить компиляцию в одну клавишу и научиться отлаживать без printf .
Шаг 1. Открываем файл .c/.cpp, который (обязательно) лежит в вашей папке.
Шаг 2. Нажимаем Ctrl+Shift+B. VS Code вам мягко намекнет, что он не знает как собирать ваш проект.
Шаг 3. Поэтому дальше настраиваем задачу сборки: выбираем «Настроить задачу сборки» -> «Others».
Шаг 4. Прописываем конфигурацию в соответствии с образцом. По сути мы пишем скрипт для консоли, так что всем кто имел дело с ней будет понятно дальнейшее. Прошу заметить, что для сборки исходников в системе должен стоять сам компилятор (gcc или другой, отличаться будет только значение поля command ). Поэтому для компиляции .cpp, понадобится в поле command указать g++ или c++ , а для .c gcc .
Шаг 5. В args прописываем аргументы, которые будут переданы на вход вашему компилятору. Напоминаю, что порядок должен быть примерно таким: -g, .
Внимание: Если в вашей программе используется несколько файлов с исходным кодом, то укажите их в разных аргументах через запятую. Также обязательным является ключ -g (а лучше даже -g3 ). Иначе вы не сможете отладить программу.
Если в проекте для сборки вы используете makefile , то в поле command введите make , а в качестве аргумента передайте директиву для сборки.
Шаг 6. Далее возвращаемся обратно к нашему исходнику. И нажимаем F5 и выбираем C++.
Шаг 7. Осталось только написать путь к файлу программы. По умолчанию это $/a.out , но я в своем файле сборки указал флаг -o и переименовал файл скомпилированной программы, поэтому у меня путь до программы: $/main .
Шаг 8. Всё, больше нам не нужно ничего для начала использования всех благ VS Code. Переходим к основному проекту.
Отладка
Для начала скомпилируем программу (нет, нет, убери терминал, теперь это делается по нажатию Ctrl+Shift+B).
Как вы видите в проводнике появился main , значит все в порядке и сборка прошла без ошибок. У меня не слишком большая программа, но выполняется она моментально. Одним словом, провал чистой воды, потому что отладка идет в отдельном терминале, который закрывается после того, как программа дошла в main() до «return 0;» .
Пришло время для брейкпоинтов. Выберем строчку с «return 0;» и нажимаем F9.
Строчка, помеченная красной точкой слева — место, где остановится программа, при выполнении.
Как я и сказал, программа остановила выполнение. Обратите внимание на окно с локальными переменными.
Удобненько. Также при остановке можно наводить мышкой на переменные и структуры в коде и смотреть их значения.
Также, если на каком-то этапе выполнения вам нужно посмотреть пошаговое выполнение той или иной операции, например в цикле, то поставьте брейкпоинт перед ней и нажмите F10 для выполнения текущей строчки без захода в подпрограмму и F11 с заходом.
Также есть случаи, когда считать выражение очень муторно вручную, но для отладки вам нужно знать, например, значение суммы трех элементов массива, или значение большого логического выражения. Для этого существуют контрольные значения. Все это и многое другое могут показать вам Контрольные значения (или «watch»).
- Для каждой папки вам нужно отдельно настроить файлы сборки и путь к программе.
- VS Code не решит ваших проблем, но поможет быстрее с ними разобраться. Причем в разы.
- После каждого изменения программы, ее нужно компилировать заново, нажимая Ctrl+Shift+B.
Об авторе
Максимилиан Спиридонов — разработчик C#, студент МАИ, Microsoft Student Partner. В профессиональную разработку на .NET пришёл ещё в школе. Около года работал с реальными проектами на WPF(MVVM)+C#, MySQL, более 4-х лет разрабатывал на C#. Основная сфера интересов сейчас — это мобильная разработка на Xamarin. Также, по воле случая в сфере интересов оказались С/С++ и Linux.