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Topos Uranos
中文 (中国)

编译、运行与配置

摘要

本课确立本课程直到结束都将遵循的工作方式。它描述编辑、保存、编译、运行、阅读的循环，并解释为什么错误最好在尽可能早的阶段被发现；介绍本课程推荐的编译命令及其每个选项的作用；演示如何在终端中完成这一循环，以及如何配置 Visual Studio Code，使它用同样的选项编译；教你在编译器的输出中区分错误与警告，并找到它们所指的那一行；介绍检测器，它们在程序陷入某些未定义行为时让程序停下，并指出那一行；最后让控制台做好准备，能正确显示中文。

学习目标

  1. 在终端中用本课程的选项（-std=c++23 -Wall -Wextra 及其余选项）编译程序，用 -o 为可执行文件命名，并运行它。
  2. 配置 Visual Studio Code，使它用与终端相同的选项编译，并在其问题面板中显示警告。
  3. 在编译器的输出中区分错误与警告，说出产生每条警告的选项，并找到它所指的那一行。
  4. 启用内存错误检测器和未定义行为检测器，并在它们的报告中认出故障的种类以及发生故障的那一行。
  5. 诊断输出为何显示奇怪的符号而不是汉字，并配置编辑器和控制台，使文字正确显示。

工作循环

写程序不是一次完成的动作，而是一个在同一次工作中重复几十遍的循环。它有五个环节：编辑源代码；保存文件，因为编译器读的是磁盘，而不是编辑器的屏幕；编译，也就是请编译器把文件翻译成可执行文件；运行结果；然后仔细阅读编译器和程序写出的一切。读到的内容引出新的编辑，循环重新开始。

最后一个环节最常被忽视，却最为重要。前提很简单：缺陷发现得越晚，改正它的代价就越高。如果由编译器指出，就知道它在哪一行，而且几乎总能知道原因；如果在运行时才显现，只知道出了问题；如果几周之后、换了别的数据才显现，可能谁也查不出原因。由此可知，缺陷应当尽早发现，而编译器应被当作程序的第一道检查：一位不知疲倦的读者，只要配置得当，它提醒的远不止拼写错误。

本课在三个层次上配置这道检查：错误，它们使可执行文件无法生成；编译器警告，它们允许生成可执行文件，但指出可疑的代码；以及检测器（sanitizer），它们在程序运行时监视程序。本课假定编译器和编辑器已经安装好（第 1.3 课）。示例中用到变量和 if 语句，它们将在第 2.1 课和第 4.1 课中讲解；这里能读懂就够了。