Ubuntu下C++开发环境怎么搭建

Ubuntu 下 C++ 开发环境搭建

一 安装基础工具链

• 更新索引并安装编译器和构建工具：
  • 命令：sudo apt update && sudo apt install build-essential cmake gdb git
  • 说明：build-essential 包含 gcc/g++/make 等基础工具；cmake 用于跨平台构建；gdb 用于调试；git 用于版本控制。
• 验证安装结果：
  • 命令：gcc --version、g++ --version、cmake --version、gdb --version
  • 预期：输出版本号，表示工具链就绪。

二 快速验证与命令行编译

• 创建测试文件：
  • 命令：nano test.cpp
  • 代码：

    #include <iostream>
    int main() { std::cout << "Hello, Ubuntu C++\n"; return 0; }
    

• 编译与运行：
  • 命令：g++ test.cpp -o test && ./test
  • 预期：终端输出 Hello, Ubuntu C++。

三 配置 VS Code 与 CMake 项目

• 安装 VS Code：
  • 方式一（Snap）：sudo snap install --classic code
  • 方式二（.deb）：sudo dpkg -i code_*.deb
• 安装扩展：在 VS Code 扩展市场搜索并安装 C/C++（Microsoft 发布）。
• 创建 CMake 项目骨架：
  • 在项目根目录创建 CMakeLists.txt：

    cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
    project(Hello CXX)
    set(CMAKE_CXX_STANDARD 14)
    set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)
    add_executable(hello main.cpp)
    

  • 构建与运行：

    mkdir -p build && cd build
    cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug ..
    make -j$(nproc)
    ./hello
    

• 调试：在 VS Code 中按 F5，选择 C++ (GDB/LLDB) 环境，生成并选择调试配置即可断点调试。

四 多版本 GCC 管理与切换

• 安装多个版本（示例为 gcc-10 与 gcc-11）：
  • 命令：sudo apt install gcc-10 g+±10 gcc-11 g+±11
• 配置 alternatives（符号链接与优先级）：
  • 命令：

    sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-11 11 --slave /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-11
    sudo update-alternatives --install /usr/bin/gcc gcc /usr/bin/gcc-10 10 --slave /usr/bin/g++ g++ /usr/bin/g++-10
    

• 交互切换默认版本：
  • 命令：sudo update-alternatives --config gcc
  • 说明：按提示选择所需版本，g++ 会随 gcc 联动切换。

五 效率提升与常用工具

• 编译器与构建优化：
  • 警告与标准：g++ -Wall -Wextra -std=c++14；发布构建可用 -O2/-O3 提升性能。
  • 并行编译：make -j$(nproc) 充分利用多核加速。
• 调试与性能分析：
  • 调试：gdb ./hello
  • CPU 性能：sudo apt install linux-tools-common；perf record -p -g ./hello；perf report
  • 内存/调用分析：valgrind --tool=callgrind ./hello
• 图形界面开发（可选）：
  • Qt 与 IDE：sudo apt install qt5-default qttools5-dev-tools；使用 Qt Creator 开发 Qt 应用更高效。