笔记

深浅模式

VS2022安装使用教程 ​

安装VS2022 ​

随便打开一个浏览器百度直接搜索visual studio，点击进入官网，或者直接 点击此处 进入。初学者或者普通用户直接选择社区版下载就可以了。

下载完成打开以后进入编程环境安装界面，学习和使用C/C++的选择使用C++的桌面开发和通用windows平台开发这两个就可以了，选择好以后直接点下部的安装。

点击安装以后程序会下载相关的文件并进行安装，可以直接挂到后台就不用管了。

等待安装完成后打开软件即可。

使用VS进行开发 ​

创建项目 ​

第一次打开VS，界面如下图所示

第一次打开VS的效果图

VS主界面

Tips

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

使用VS创建项目

创建控制台应用

随后就进入了创建新项目的配置页面

配置新项目页面

到这一步就是整个创建项目的流程，但最后一步我们需要详细谈一谈。

配置项目 ​

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当中和，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） ​

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 ​

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：

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，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. 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。

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

在学习或者练习的时间我们会把解决方案、项目的命名前带上序号，比如：

  • "00_HelloWorld"：第一个项目，这个项目叫HelloWorld。
  • "50C_Day01"：第50期，C语言部分内容的第一天。

完成项目创建 ​

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：

VS项目创建配置图

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 ​

点击创建项目后，首先你会直接进入以下页面：

VS项目主界面-HelloWorld

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

VS新建项

此时可能会弹出以下两种窗口：

新建项选择-情况1

新建项选择-情况2

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，通常使用来分隔这些单词。
  4. 不要出现下划线以外的特殊字符。

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。

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。

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 ​

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。

cpp
#include <stdio.h>
int main() {
    printf("hello world!\n");
    return 0;
}

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）：

VS-启动程序的两个按钮

这两个按钮的差别是：

  1. 点击按钮1启动程序，此时程序会以Debug模式启动。
  2. 点击按钮2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。

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：

VS-HelloWorld运行结果

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！

注意事项

  1. 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：

    选择32位平台编译器来编译代码

  2. 无论点击哪个按钮，以什么模式启动程序，都需要经历的过程。（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。）

使用VS调式程序 ​

写代码总不是一帆风顺的，总会碰到一些问题，检查问题，排除错误，对于任何程序员而言都是基本功。

我们前面讲过，C语言是一门很容易出错，且自身不提供异常处理机制的语言，这导致程序员难以发现解决问题。

但好在利用集成开发环境Visual Studio写C语言代码时，VS给我们提供了一系列的手段来排查解决问题，这就是VS的Debug模式。

如果一个程序没有编译和链接上的问题，那么它最终就能够生成可执行文件。当操作系统加载这个可执行文件到内存并运行时，程序开始执行。

但程序的执行经常会超出或不符合程序员的预期，这就是程序的运行时问题，也就是程序员常说的Bug。

为了解决这些Bug，程序员需要进行程序调试。Debug程序的过程，大体有以下几个步骤：

  1. 大体判断问题的来源、从而模糊的定位问题
  2. 定位具体的错误位置
  3. 修改代码
  4. 验证问题是否得到解决。

这些过程若全靠程序员凭借肉眼、经验去完成，很多时候是比较困难的。但好在现代集成开发环境（IDE）提供了强大的调试工具，如断点、变量观察、单步执行等，帮助程序员更有效地进行Debug。

VS同样也具有这样强大的功能，下面我们一起来学习一下VS的Debug模式。

首先，给出一段用于Debug演示的代码：

cpp
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <stdio.h>

void print_rectangle(int line, int column) {
    for (int i = 0; i < line; i++) {
        for (int j = 0; j < column; j++) {
            printf("#");
        }
    }
}

int main(void) {
    printf("hello world!\n");

    int a = 10;
    int b = 20;
    int sum = a + b;

    printf("请键盘输入一个int整数: ");
    int c;
    scanf("%d", &c);
    if (c > 0){
        printf("您输入的数大于0!\n");
    }else if (c < 0) {
        printf("您输入的数小于0!\n");
    }else{
        printf("您输入的数就是0!\n");
    }

    printf("接下来开始打印一个矩形,请输入要打印矩形的行数和列数: \n");
    int line;
    int column;
    scanf("%d", &line);
    scanf("%d", &column);
    print_rectangle(line,column);

    return 0;
}

当然，这一段代码并非完全没有问题，实际上存在一个"bug"，我们可以通过Debug模式轻松找到这个问题并修正。

打断点 ​

若想启动Debug模式，首先要做的就是打断点。 如何打断点呢？参考下图：

Debug模式-打断点

注意

  1. 如果没有打断点，Debug模式和普通模式启动程序是没有差别的。
  2. 断点意味着代码以Debug模式启动时，。比如上图中一个位于main函数，第13行的断点，就表示程序启动后将于13行暂停，并即将执行第13行的代码。

Debug模式启动程序 ​

以Debug模式启动程序，在以前章节已经讲过了，也就是下图：

Debug模式-启动程序

点击下图中的，即表示使用Debug模式启动程序。而后面的，则是正常模式启动程序。

界面窗口布局 ​

为了更好的使用Debug模式，推荐大家按照以下窗口布局：

Debug模式-窗口布局

所有需要的窗口，都可以在**"主界面调试" --> "窗口"**下面找到。

如果搞乱了布局，都可以点击**"主界面窗口" --> "重置窗口布局"**，重置布局。

若希望打开"解决方案资源管理器"，可以使用快捷键"Ctrl + Alt + L"。

具体应该如何调整窗口布局？

参考下图：

Debug模式-调整布局的方式

自己尝试一下，不要害怕弄乱布局，弄乱了重置布局即可。

功能按钮介绍 ​

上面的都是前期准备，Debug模式调试程序的核心是围绕着一系列功能按钮展开的，如下图所示：

Debug模式-功能按钮介绍

逐一介绍：

  1. 按钮1，"继续"按钮。表示立刻跳过当前的断点，转而在下一个断点暂停。若下面没有断点，则执行完毕整个程序，不再暂停。
  2. 按钮2，"显示下一条语句"按钮。顾名思义，显示下一条即将执行的语句。（注意是即将执行，还没执行）
  3. 按钮3，。执行下一条语句，如果碰到函数调用，则进入函数当中。
  4. 按钮4，。执行下一条语句，但会将函数调用作为一条普通语句，直接执行完毕。
  5. 按钮5，"跳出(快捷键为shift + F11)"按钮。直接执行完毕当前函数，回到该函数的调用位置。如果在main函数当中点击此按钮，则会直接将程序整个执行完毕。
  6. 按钮6，"停止调试"按钮。
  7. 按钮7，"重新开始"按钮。

以上，请大家自行尝试使用，熟悉每一个按钮的功能。你找到演示程序中的"Bug"了吗？

注：Debug过程，不仅要查看VS当中的窗口，还需要要配合查看控制台输出以确定程序的运行状态。

监视窗口 ​

下面开始介绍上面提到的几个Debug窗口，首先介绍监视窗口。

监视窗口的作用很简单，它允许你在调试过程中实时查看程序中变量的取值，还可以对它们做各种运算操作。这样，程序员就可以观察程序的运行状态，查找错误，修改bug等。

具体而言，在监视窗口中主要可以做到以下几个功能：

  1. 可以查看和监控程序中所有变量或者表达式的当前值。
  2. 修改变量的值：你可以直接在监视窗口中修改变量的值，来观察程序的行为。
  3. 计算表达式：可以输入和计算表达式，观察表达式的值如何随着程序的执行而改变。
  4. 查看变量的内存地址：输入"&变量名"，即可查看变量的内存地址(值)。

这些操作大家可以自行探索，可以参考下图：

监视窗口-使用示例

内存窗口 ​

使用监视窗口得到变量的地址值后，可以将该地址值拖进到内存窗口的地址框，从而查看该变量在虚拟内存空间的内存布局。

如下图所示：

内存窗口-使用示例

该窗口是很重要的，调试C程序是比较经常需要查看内存窗口的。

反汇编调试 ​

cpp
#include <stdio.h>

int main() {
    //定义整型变量a, b, c
    int a;
    int b;
    int c;

    a = 3;
    b = 4;
    c = a + b;

    printf("%d\n", c); //把c的值输出

    return 0; //成功完成
}

  1. 设置断点F9

  2. 选择反汇编按钮

  3. 根据汇编代码分析程序