开发环境

工欲善其事,必先利其器。

在学习编程之前,你需要为自己搭建一套完整的开发环境(Development Environment)
它是程序员用来编写、编译、调试和运行程序的一整套工具集合。
如果没有它,你写下的代码只是普通文本文件,计算机根本无法理解和执行。


什么是开发环境

一个完整的 C++ 开发环境通常包含以下核心组件:

组件

功能说明

常用工具

编译器(Compiler)

将人类可读的 C++ 代码转化为计算机能执行的机器指令

GCC、Clang

调试器(Debugger)

用于查找和修复程序中的错误,支持断点调试与变量查看

GDB

构建工具(Build System)

管理项目的编译与链接过程,避免手动编译的繁琐

Make、CMake

代码编辑器/IDE

提供语法高亮、自动补全、调试和项目管理等功能

CLion、VSCode、Xcode、Visual Studio

没有这些工具,你就无法从“写代码”走向“让代码真正运行”。


操作系统选择

虽然 C++ 理论上可以在任何操作系统上运行,但从学习体验、稳定性、兼容性来看,
推荐使用 基于 Linux 内核的系统,尤其是 Ubuntu

为什么推荐 Linux(Ubuntu)

  • 🧩 开源且自由:你可以深入理解系统底层机制。

  • ⚙️ 稳定可靠:适合长期开发任务。

  • 🧠 资料丰富:遇到问题几乎总能找到解决方案。

  • 🧰 命令行高效:可用强大的工具链完成几乎所有开发操作。

  • 🐋 容器支持完善:Docker、Kubernetes 等在 Linux 上运行更流畅。

下载与安装

💡 提示
对于想保留 Windows 的用户,可以考虑使用 WSL(Windows Subsystem for Linux);

它能在 Windows 上原生运行 Linux 环境,是非常友好的选择。


1.3 安装 C++ 开发工具链

以下以 Ubuntu 为例,介绍如何配置 C++ 开发环境。

打开终端

  • 快捷键:Ctrl + Alt + T

  • 或通过“应用程序菜单” → 搜索 “终端” → 打开


安装核心组件

依次执行以下命令:

sudo apt-get update               # 更新软件包列表
sudo apt-get install gcc          # 安装 GCC 编译器
sudo apt-get install g++          # 安装 G++ 编译器
sudo apt-get install gdb          # 安装 GDB 调试器
sudo apt-get install make         # 安装构建工具 Make
sudo apt-get install cmake        # 安装构建系统生成器 CMake

💡 以上命令需要网络连接,并可能提示输入管理员密码。


一键安装(可选)

如果希望一条命令安装全部必备组件:

sudo apt-get install build-essential

⚠️ 这种方式虽然方便,但不建议初学者使用。

建议你手动安装每个组件,以便理解每个工具的作用。


验证安装

执行以下命令,确保所有工具已安装成功:

项目

验证命令

是否通过

GCC 编译器

gcc --version

G++ 编译器

g++ --version

GDB 调试器

gdb --version

Make 工具

make --version

CMake 工具

cmake --version

如果命令返回版本号,说明安装成功。


1.4 选择开发工具(IDE 或编辑器)

写代码最怕的是“折腾”,一个好的工具能让你事半功倍。
下面是几款主流工具的对比与推荐。

工具

类型

平台

特点

CLion

IDE

全平台

专为 C/C++ 设计,功能强大,支持 CMake,学生可免费使用

Visual Studio Code

编辑器

全平台

轻量、插件丰富,安装 C/C++ 插件即可变身 IDE

Visual Studio

IDE

Windows

微软官方工具,Windows 平台最强 IDE

Xcode

IDE

macOS

苹果官方工具,支持 C++ 与 Swift

Vim / Emacs

编辑器

全平台

极高的可定制性,高手利器

初学者推荐:CLion 或 VS Code
CLion 简洁易用,一步到位;VS Code 轻量灵活、插件多。


1.5 编写并运行第一个 C++ 程序

让我们来验证环境是否真正能工作!

① 创建源文件

在任意目录下创建一个文件:

nano hello_world.cpp

输入以下代码:

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

Ctrl + O 保存,Ctrl + X 退出。


② 编译

g++ hello_world.cpp -o hello_world

若编译成功不会输出任何错误,生成一个可执行文件 hello_world


③ 运行

./hello_world

输出结果:

Hello, World!

🎉 恭喜!你已经完成 C++ 开发环境的配置,并成功运行了第一个程序。


参考资料