_{C++基础教程}
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C语言部分^卷1C语言基础语法
^{_节2VS的安装和配置}

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概述

_Gn!

对于一名C语言程序员而言，进行C语言程序的开发一般需要一个文本编辑器加上一个编译器就足够了。但为了方便起见，我们选择使用集成开发环境——Visual Studio（简称VS）。

什么是集成开发环境？

集成开发环境（Integrated Development Environment），也普遍简称IDE，指的是一个提供用于软件开发的全套工具的环境。这些工具通常包括代码的文本编辑器、编译器、调试器，以及其他用于简化软件开发过程的工具和库。

IDE能够让开发者在一个统一的界面下进行代码编写、调试、测试等多种任务，从而提高效率。

一些非常著名的IDE：

1. Java：Eclipse、MyEclipse、IntelliJ IDEA

2. Python：PyCharm

以上是一些语言专用的IDE，像我们今天要讲的Visual Studio以及它的好兄弟Visual Studio Code则可以通过安装插件，扩展等方式，理论上作为所有语言的集成开发环境。

其中VSCode作为一个轻量级的编辑器，它更适合用于开发前端、脚本开发等场景。

VS则功能更强大，更适用于处理大型项目。VS是比较常见的C/C++开发使用的IDE。

最后，我们要强调的是无论使用什么IDE还是其它编辑器，归根结底都只是工具，工具的目的是提升效率，而不是根本。

到了Linux阶段以及很多公司当中，我们都会直接在一个文本编辑器中编写C语言代码，所以大家也不要太过于依赖VS。

安装Visual Studio

_Gn!

下面讲一下如何安装VS，按照步骤完成即可。这里提供两种方式安装：

1. 在线引导安装

2. 离线安装

建议优先选择第一种安装方式，两种方式所需要的安装文件都可以在百度网盘中获取：

链接：https://pan.baidu.com/s/1wsHjfJRlNJ7G3DSi5dm4yA?pwd=mu6f

提取码：mu6f

下载引导安装包

_Gn!

引导安装包可以从官网下载：https://visualstudio.microsoft.com/zh-hans/downloads/

选择下载社区版Community即可

如果是Mac笔记本，可以选择下方的Mac版本：

引导安装包直接双击打开，即可开始VS的安装。

在线安装（推荐）

_Gn!

双击引导安装包后，就会进入工作负荷以及安装位置的选择：

1. 工作负荷选择（也就是选择特定开发任务的工具组件集合）：

   

   直接按照图示中选择C++桌面开发即可，其他的不要选择。

2. 安装位置选择：

   

   建议将三个路径放在同一级目录下，这样便于管理，可以参考图片中给出的路径。

   建议安装目录不要放在系统盘下，VS作为IDE会占用较多磁盘空间。

3. 上述设置完成后，点击安装即可。安装过程会下载较多资源，请耐心等待。

   

   此过程需要连接微软服务器进行在线安装，通常情况下即便不挂梯子也能正常完成安装。

4. 安装完成后，建议重启电脑。

注意事项

1. 安装完成后，VS一般不会自动创建桌面快捷方式，可以在开始菜单中找到VS，点击启动。建议将它发送桌面快捷方式或者钉到任务栏，后续一段时间我们会经常使用VS。

2. 第一次启动VS，会提示登录微软账号，这一步相当于激活VS。建议登录，如果没有微软账户，建议注册一个。

   

3. 如果在线安装失败（比如碰到始终卡顿在某个进度，或者直接失败），这是微软服务器的问题，此时可以考虑离线安装VS。

离线安装（后补方案）

_Gn!

如果实在没有办法在线成功安装，可以考虑离线安装，按照以下步骤完成。

1. 通过百度网盘获取离线安装包。

2. 解压离线安装压缩包，进入解压后的文件夹目录，在资源管理器的文件路径栏输入"cmd"，然后回车。

   

   此时会在此安装包目录下，打开Windows命令行，如下图所示：

   

3. 在打开的命令行中输入以下指令：

   VS离线安装指令

   xxxxxxxxxx
   1
   1
   .\vs_setup.exe --noWeb --add Microsoft.VisualStudio.Workload.NativeDesktop --includeRecommended 
   

   然后回车，即可开始安装。

4. 开始安装后，仍然进入工作负荷和安装目录的选择。此时选择安装"使用C++的桌面开发"的工作负荷，以及修改一下安装目录即可。

5. 此安装过程全程无需联网，耐心等待安装完成即可。

_Rd!

注：以上操作都无法完成安装的话，可以直接求助老师。

使用Visual Studio进行开发

_Gn!

好了，到此你已经成功安装了VS，距离成为一名真正的C程序员又进了一大步。

下面我们来简单介绍一下如何使用VS进行开发，写出我们第一个C程序的演示代码——HelloWorld！。

创建项目

_Gn!

第一次打开VS，界面如下图所示：

推荐直接选择"继续但无需代码"，然后就进入了VS主界面：

注：初次进入还有一个新特性提醒界面，已经被我关闭了。

点击VS左上角菜单栏的"文件 --> 新建 --> 项目"

然后进入创建新项目的选择，选择创建"控制台应用"，因为我们程序的输出结果要依赖于控制台，所以创建控制台应用。

随后就进入了创建新项目的配置页面：

到这一步就是整个创建项目的流程，但最后一步"配置新项目"我们需要详细谈一谈。

配置项目

_Gn!

上图的配置页面中可以看到，我们主要可以调整三个选择：

1. 项目名称。

2. 位置。

3. 解决方案名称。

我们先重点来讲一下VS当中项目（project）和解决方案（solution），理解它们之间的关系是使用VS的一个重点。

项目 VS 解决方案（重要）

_Gn!

解决方案：

解决方案是VS当中进行代码开发的顶层结构，它是一个或多个项目的容器。用于协调多个项目之间的关系和依赖性，尤其是在大型应用程序开发中。解决方案不仅仅是项目的简单列表，它还包括项目之间的依赖关系、编译顺序以及其他元数据。

解决方案的文件夹下通常会自动生成一个扩展名为.sln的文件，来保存这些项目之间关系的信息。

项目：

项目是一个C程序构建过程中的基本组织单元。项目中会包含：源代码文件、资源文件（如图片或数据文件）、配置信息文件等。

通俗的说：

VS中的一个项目是进行开发的基本单元，一个解决方案至少有一个项目，也可以包含多个项目，这些项目可能相互依赖。解决方案会管理这些多个项目的关系。

如果你熟悉Java开发，那么可以使用IDEA和VS做一个类比：

1. IDEA的module（模块）是开发的基本单元，project（工程）是模块的容器，一个工程最少有一个模块，但也可以有多个模块。

2. VS的项目是开发的基本单元，解决方案是项目的容器，一个解决方案至少有一个项目，但也可以有多个项目。

命名

_Gn!

搞清楚它们之间的关系后，就要稍微浅谈一下命名了：解决方案和项目应该如何命名呢？

首先，我们要说一个大的原则，以后大家无论进行什么语言的程序开发，在遇到命名时，都一定会存在一个大前提："简洁明了、见名知意"！

也就是说，这个命名应当明确表达功能和作用，这是最重要的原则。

其次，一般来说，名字都应该由合法的英文单词组成，不应出现中文或者中文拼音。

最后，解决方案和项目命名的普遍约定是：

1. 采用大驼峰命名法（也叫帕斯卡命名法）。每个单词的首字母都大写，包括第一个单词，各个单词之间直接连接不用加下划线等符号。例如：FirstName、MyProgram等。

2. 尽量避免出现空格，点、横杆等特殊字符。命名仅由英文字符和数字组成。

最后，关于命名并没有强制的一定的约束，具体还是要看各公司各研发单位的习惯而定。上面给出的只是大家普遍遵守的一些约定。

注意事项

为了让大家更清晰的看代码，上课时我会把解决方案、项目的命名前带上序号，比如：

1. "00_HelloWorld"：第一个项目，这个项目叫HelloWorld。

2. "50C_Day01"：第50期，C语言部分内容的第一天。

但一般而言，这种序号在实际开发中不会使用。

完成项目创建

_Gn!

上面的所有内容都了解后，就可以完成一个项目的创建了，大家参考我的命名和配置：

具体的解释都已经在图中贴出了，设置完成后，点击创建即可完成项目创建。

创建源文件

_Gn!

完成项目创建后，还需要在项目下创建C语言源文件，在一个C语言的源文件当中才能够开始写C语言代码。

点击创建项目后，首先你会直接进入以下页面：

VS会默认创建一个"HelloWorld.cpp"文件，这是一个C++源代码文件，但我们学习的是C语言，所以我们可以直接删除这个文件。

然后"右键点击源文件 --> 添加 --> 新建项"，

此时可能会弹出以下两种窗口：

无论出现哪一种情况都一样，直接修改名字为"xxx.c"，即可在源文件下面创建一个C语言源文件。

其中"xxx"代表此源文件的名字，关于源文件的命名，建议大家采取以下策略：

1. C语言源文件通常以".c"结尾。

2. 见名知意，使用合法的英文单词。

3. 单词字母全部小写，如果文件名由多个单词组成，通常使用下划线"_"来分隔这些单词。

4. 不要出现下划线以外的特殊字符。原则上只使用下划线、英文字母和数字作为命名且不要用数字开头。

举几个例子：

1. a.c

2. main.c

3. hello.c

4. hello_world.c

5. ...

.c和.cpp的区别

在VS当中，用.cpp写代码会使用C++编译器来编译代码，遵循C++语言标准。

而使用.c写代码会使用C编译器来编译代码，遵循C语言标准。

大家都知道C++就是以C语言为基础扩展而来的编程语言，C++是兼容C语言的。所以理论上来说，用C++编译器来编译C语言代码，也是可以照常编译执行的。

但我们要注意的是：

1. C++并不是完全兼容C语言的，C语言中存在极少的某些语法并不被C++支持（虽然这些语法不常用）。

2. C++相比C语言增加了很多新特性，这就导致C++的编译器会执行更严格的编译检查。所以如果用C++编译器编译C语言代码，需要让你的C语言代码反过来符合C++规范。这有时会限制你编写C语言程序。

3. C++最初确实是以C语言为基础设计的，但随着时间的推移，两者已经发展成为两个独立的、具有各自特性和用途的编程语言。希望大家不要把这两门语言混为一谈。

总之，即便大多数情况下用.cpp写C语言代码是没问题的，但为了避免踩坑出问题，也为了谨记C不是C++，还是请大家用.c来编写C语言代码，安全省心。

编写代码

_Gn!

创建完毕.c文件后，双击打开此文件，然后编写代码。

在本小节中，我们只管写代码运行，下节我们再讲这些代码的含义。

一个简单的hello world案例

5
1
#include <stdio.h>
2
int main() {
3
    printf("hello world!\n");
4
    return 0;
5
}

代码编写完成后，你可以使用以下两个按钮来启动程序（在VS主界面的上方菜单栏）：

这两个按钮的差别是：

1. 点击按钮1"本地 Windows 调试器"启动程序，此时程序会以Debug模式启动。

2. 点击按钮2"开始执行（不调试）"启动程序，此时程序会以正常模式启动。

关于Debug模式和正常启动程序的区别，后续课程会详细讲解。在日常的开发中，我们更建议大家使用按钮1，以Debug模式来启动程序。

点击启动程序后，若正常运行不出意外，你会看到控制台如下图所示：

当然，如果出问题大概率就是代码中的单词拼错了，某一句代码漏了分号等问题。请检查一下VS的错误输出列表，修改代码即可！

_Rd!

注意事项：

1. 请大家把编译器的版本从默认的x64（64位）改为x86（32位）。这么做的目的主要是为了上课方便以及规避一些可能存在的坑。

   即：

   

2. 无论点击哪个按钮，以什么模式启动程序，都需要经历编译源代码，生成可执行程序，执行可执行程序的过程。（这个过程后续会详细讲解，现在你只需要知道代码被编译执行就可以了。）

VS项目目录的说明（补充）

_Gn!

在VS的解决方案资源管理器当中，我们可以清晰的看到一个项目下面又分了几个"层级"，如下图所示：

我们可以在解决方案资源管理器当中选择一个项目，然后右键选项点击"在文件资源管理器中打开文件夹"。此时打开的就是此项目在本地的文件目录。

如下图所示：

我们可以发现这个项目的目录下并没有我们想象的：

1. 头文件目录文件夹

2. 源文件文件夹

3. 资源文件文件夹

4. ...

这是因为：VS的一个项目当中的"外部依赖项"、"头文件"、"源文件"等并不是一个物理目录，只是一个逻辑上的分类。实际上它们直接物理存储在同一个目录下！

此目录下存储的诸如.vcxproj作为后缀名的文件，实际上就是存储了这些同一个目录下的项目文件的关系。

所以就VS而言，解决方案，项目的关系可以用下图来描绘：

试想一下，如果在VS项目的"头文件"下面创建一个"hello.h"，如下图所示：

这两个文件在实际的项目目录下，是如何存储的呢？

答案很简单，直接存储在同一目录下。

HelloWorld程序的注意事项（重点）

_Gn!

对于一个简单的HelloWorld程序，代码如下：

简单的HelloWorld-C程序

5
1
#include <stdio.h>
2
int main() {
3
    printf("hello world!\n");
4
    return 0;
5
}

请大家注意以下细节：

1. "#include"和"<stdio.h>"之间一定要有一个空格！！！

2. 代码中"int mian(){}"被成为main函数。对一个C语言程序而言，main函数（也叫主函数）是具有唯一性的，因为它是程序的入口，所有C语言的程序都会从main函数开始执行。

那么对于VS而言，若一个项目中出现了多个main函数，程序该从哪里执行呢？显然VS是不可能自己搞清楚这个事情的。

所以VS不允许一个项目中出现两个main函数，如果希望写两个main函数，请创建多个项目！

多项目的解决方案如何启动？

_Gn!

由于一个项目只能存在一个main函数，所以如果希望多个main函数共存，就需要创建存在多个项目的解决方案。

我们已经知道这个按钮的作用是：

编译代码，生成可执行程序，然后运行这个可执行程序。

那么如果此解决方案有多个项目，又是什么情况呢？

很简单，由于每个项目中最多只有一个main入口函数，那么VS会编译每一个项目中的代码，为每一个项目生成一个可执行文件。也就是会生成多个可执行文件。

那么问题又来了，多个可执行文件最终执行哪一个呢？还是时候全部都执行？

观察下图中同一个解决方案下的，两个项目的项目名，它们有什么区别？

很显然，第一个项目HelloWorld的名字是加粗的。这种加粗意味着项目HelloWorld是启动项目，点击启动按钮，会执行该项目生成的可执行文件。

VS也提供了修改启动项目的功能，右键单击某个项目会出现如下图所示的菜单：

设定启动项目后，点击按钮就会运行对应项目中的main方法。

除了设置固定的启动项目外，VS还可以直接将启动项目设置为当前打开的项目，如下所示：

两种方式，大家自行选择一种即可。

其他补充

_Gn!

VS在实际使用过程中，可以进行一些设置，使得它更好用。这一部分内容都不重要，也没什么必须的设置，大家感兴趣看一下，觉得无所谓就不要看了。

更好用的代码提示功能

_Gn!

使用VS写代码时，若想选择代码提示进行输入，需要按一下Tab键再回车，这未免麻烦了点，我们可以进行以下设置，使得可以直接回车选择代码提示：

1. 打开 Visual Studio。

2. 点击菜单栏中的"工具 --> 选项"。

3. 在左侧的导航树中，定位到"文本编辑器 --> C/C++ --> 高级"。

4. 在右侧的设置列表中，找到与 IntelliSense 相关的设置。

5. 将"主动提交成员列表"从默认设置的False改成True。

设置完成后，代码提示出现时就可以直接回车选择生成代码了，这样会更方便一些。

查看或修改C语言版本

_Gn!

要查看或修改在Visual Studio中使用的C语言版本：

1. 打开你的项目。

2. 右键点击项目名，选择 属性。

3. 在左侧导航窗格中，选择 配置属性--> 常规

4. 查找与C语言标准相关的选项（C语言标准），并根据需要进行调整。

那么上图中的MSVC是什么东西呢？

C语言标准中的旧MSVC是什么？

默认情况下，VS采用（旧MSVC）作为C语言的版本。那么MSVC是什么呢？

MSVC（Microsoft Visual C++）是微软公司自己开发的C、C++语言编译器套件，可以用来编译C或者C++程序。但它有自己的一套特性和扩展，并不完全遵循官方标准。

比如MSVC中的C语言编译器，它支持C90的全部特性和部分C99的特性，几乎不支持C11等更高版本。

在当下我们的学习中，这个编译器已经够用了，因为我们只学习C语言的基本概念语法。

MSVC存在一些特定于Windows平台的扩展和特性，这在某种程度上限制了其跨平台性，而且它对C语言的支持并不好。

为了更好的实现跨平台性，尤其是对Unix/Linux操作系统的支持，我们在后续会使用GCC作为编译器。

GCC（GNU Compiler Collection即GNU编译器套件），是Unix-like平台下最常用的C/C++语言编译器。它开源免费，性能优良，完整支持官方标准，扩展性和跨平台性好。

修改启动快捷键

_Gn!

点击菜单栏中的"工具 --> 选项"，打开设置选项卡。按照下图输入"调试.启动"搜索找到该快捷键，然后即可进行修改。

默认的Debug调试启动快捷键是F5，我一般都会修改成F1。

同样的操作，搜索"调试.开始执行不调试"可以找到正常启动快捷键，然后也可以进行修改。

默认的正常不调试启动快捷键是Ctrl + F5，我一般都会修改成Ctrl + F1，但这个快捷键基本不会使用，改不改都不太所谓。

如果你想修改VS的其它快捷键，也可以仿照该案例去完成。

选择启动项目的插件

_Gn!

在使用VS编写C代码的过程中，毫无疑问需要经常创建多项目解决方案，此时频繁手动切换启动项目是比较麻烦的。所以推荐一个可视化选择启动项目的插件：

SwitchStartupProject

大家可以在"扩展--管理扩展"的"联机市场"中搜索此插件安装，然后重启VS即可。

安装成功后，主界面菜单栏下就会多一个下拉框用于选择当前启动项目，这个插件还是比较方便的，推荐安装。

注：此插件偶尔会有bug无法选择启动项目，此时重启解决方案即可解决。

固定当前项目为启动项目

_Gn!

拥有上面一个插件后，虽然让我们的VS启动项目操作变得简单很多了，但实际还是不太方便的，还是需要每次都点击选择启动项。

实际上我们更希望，点击哪个项目中的main.c文件，哪个项目就是启动项目。VS支持这样的设置，参考下列步骤设置：

点击菜单栏中的"工具 --> 选项"，打开设置选项卡。按照下图输入"生成并运行"搜索找到对应选项框，勾选它即可。

这样设置后，你每次创建的新的解决方案，都会固定使用当前选定的项目作为启动项目。

VS的一些快捷键

_Gn!

VS常用快捷键：

Ctrl + L： 快速删除当前行

Ctrl + D： 快速复制当前行到下一行

Ctrl + 空格： 强制显示代码提示

Ctrl + Alt + L： 打开解决方案资源管理器。

Ctrl + K + D（按住Ctrl后再按K和D两个键位）： 标准格式排版整个文件中的代码

Ctrl + Shift + /：快速注释以及释放注释。

配置代码模板（必做）

_Gn!

如果每次新建项目时，都选择"空项目"或者"控制台应用"，那么接下来就需要自己动手新建一个".c"文件编写main函数代码，这是比较麻烦的。所以建议大家配置一个代码模板，这样便于大家快速创建一个C程序骨架。

按照以下流程走：

1.创建一个标准的C项目

1. 打开Visual Studio

2. 新建一个C++"控制台应用"项目。

3. 在解决方案资源管理器中，删除所有默认生成的.cpp文件。

4. 添加一个新的.c文件，命名为main.c。

5. 在main.c文件中，输入你想要的默认内容。

这里推荐一个"main.c"文件的代码内容：

C代码推荐模板

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1
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
2
#include <stdio.h>
3

4
/*
5

6
*/
7

8
int main(void) {
9
    printf("hello world!\n");
10
    return 0;
11
}

其中：

1. "#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS" 是微软的MSVC平台下特有的宏定义，用于禁用运行时编译警告。

2. "#include <stdio.h>"包含头文件，这样就可以使用"printf"等函数。

导出项目为模板

1. 在VS的文件菜单上选择“项目 --> 导出模板”。

2. 选择“项目模板”，然后点击下一步。

3. 输入模板的名称、描述等相关信息，然后点击完成。（注意模板的名称必须是英文的，不能用中文）

4. 记住你输入的模板的名字，方便后续创建项目时使用。

使用新模板创建项目

1. 当你下次新建一个项目时，你可以在模板中下拉找到你创建的项目模板。

2. 选择你刚才保存的模板，输入你的项目名，并创建。

3. 这个新项目会自动生成一个main.c文件，内容和你在模板中设置的完全相同。

你还可以将你的模板固定在项目创建的左页面，比如下图：

这样下一次你就可以更快的找到你创建的模板了。

修改项目模板的代码

在很多时候，我们需要随着学习进度来修改模板的代码，比如我想要在模板当中添加一些宏定义或者头文件包含指令。首先你需要找到模板的.c文件文件存储的路径，它一般在：

C:\Users(用户)\(用户名)\Documents(文档)\Visual Studio 2022\Templates\ProjectTemplates

比如在我的电脑当中，这个文件就在：

此时打开这个模板文件，修改当中的main.c文件即可：

修改后，再次使用VS新建项目，就可以看到模板代码已经发生了变化。（旧项目没有任何影响）

以上，就完成了VS项目模板的配置和使用。

The End