C++ 環境設定:初學者指南

你好,未來的 C++ 程式設計師!我很高興能成為你進入 C++ 世界的引路人。作為一個教了超過十年電腦科學的人,我迫不及待想與你分享我的知識和經驗。讓我們一起來設定你的 C++ 開發環境吧!

C++ Environment Setup

本地環境設定

在我們開始編寫第一個 C++ 程式之前,我們需要設定我們的開發環境。這就像在開始一個大藝術專案之前,準備你的工作空間。你會在沒有畫布和刷子的情况下開始作畫嗎?

你需要什麼

  1. 一台電腦(顯然!)
  2. 一個文本編輯器
  3. 一個 C++ 编譯器

讓我們來一一說明:

1. 電腦

你可能已經有了。C++ 可以在 Windows、macOS 或 Linux 上運行,所以你現在有的會非常好用。

2. 文本編輯器

文本編輯器是你將編寫 C++ 代碼的地方。這就像文字處理器,但用於編程。有許多選擇,對初學者來說,我推薦 Visual Studio Code。它是免費的、用戶友好,並且在所有主要操作系統上都可用。

安裝 Visual Studio Code 的步驟:

  1. 前往 Visual Studio Code 官方網站
  2. 下載適用於你操作系統的版本
  3. 運行安裝程序並按照提示操作

安裝完畢後,打開 Visual Studio Code。你會看到一個歡迎畫面。現在不必擔心所有的選項;我們會在進行的過程中探索它們。

3. C++ 编譯器

現在,這裡就是魔法發生的地方。編譯器將你的 C++ 代碼轉換成電腦可以運行的程序。這就像一個翻譯器,將你的指示轉換成電腦理解的語言。

安裝 GNU C/C++ 编譯器

GNU 编譯器集(GCC)是一個流行且免費的編譯器,我們將使用它。根據你的操作系統,安裝過程會有所不同。

Windows 用戶

  1. 官方網站 下載 MinGW-w64
  2. 運行安裝程序
  3. 選擇你的設定(對初學者來說,默認選項很好)
  4. 將 MinGW 加入系統環境變量 PATH

將 MinGW 加入 PATH 的步驟:

  1. 右鍵單擊 '這台電腦' 或 '我的電腦' 選擇 '屬性'
  2. 點擊 '高级系统设置'
  3. 點擊 '環境變量'
  4. 在 '系統變量' 下,找到並選擇 'Path',然後點擊 '編輯'
  5. 點擊 '新增加' 並將 MinGW bin 文件夾的路徑添加進去(通常為 C:\MinGW\bin)

macOS 用戶

MacOS 用戶很幸運!C++ 编譯器已經預先安裝。你只需要安裝 Xcode 命令行工具:

  1. 打開終端
  2. 鍵入以下命令並按 Enter:
xcode-select --install
  1. 按照提示完成安裝

Linux 用戶

大多數 Linux 發行版都預先安裝了 GCC。要檢查你是否已經安裝:

  1. 打開終端
  2. 鍵入以下命令並按 Enter:
g++ --version

如果你看到了版本信息,那麼你已經準備好了!如果沒有,你可以使用你的發行版的包管理器來安裝 GCC。對於 Ubuntu 或 Debian,你可以使用:

sudo apt-get update
sudo apt-get install build-essential

驗證你的設定

現在我們已經安裝了所有東西,讓我們來確保它們正常工作。我們將編寫一個簡單的 "Hello, World!" 程式 - 對任何新程序員來說,這是傳統的第一個程式。

  1. 打開 Visual Studio Code
  2. 創建一個新文件並將其保存為 hello.cpp
  3. 鍵入以下代碼:
#include <iostream>

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

讓我們來分析一下:

  • #include <iostream> 告訴編譯器包含輸入/輸出流庫,我們需要這個庫來打印到控制台。
  • int main() 是主函數,我們的程序從這裡開始執行。
  • std::cout << "Hello, World!" << std::endl; 將 "Hello, World!" 打印到控制台。
  • return 0; 告訴操作系統我們的程序已經成功結束。
  1. 保存文件
  2. 在 Visual Studio Code 中打開終端(終端 -> 新終端)
  3. 切換到保存 hello.cpp 的目錄
  4. 編譯程序,鍵入:
g++ hello.cpp -o hello
  1. 執行程序:
  • 在 Windows 上:hello
  • 在 macOS/Linux 上:./hello

如果你在終端中看到了 "Hello, World!",恭喜你!你的 C++ 環境已經設定好並正常運作了。

C++ 中的常用方法

現在我們的環境已經設定好了,讓我們來看看一些你將會在 C++ 中常用到的方 法。這裡是一個常用方法的表格:

方法 描述 示例
cout 將輸出打印到控制台 std::cout << "Hello, World!";
cin 從控制台讀取輸入 std::cin >> 變量;
endl 結束當前行 std::cout << "Hello" << std::endl;
getline 讀取一行文本 std::getline(std::cin, 字符串變量);
push_back 將元素添加到向量中 向量名.push_back(元素);
size 返回容器的尺寸 向量名.size();
find 搜索元素 字符串名.find("子字符串");
substr 提取子字符串 字符串名.substr(起始位置, 長度);

我們將會繼續探索這些方法以及更多其他的內容,在我們的 C++ 旅程中。記住,學習編程就像學習一門新語言 - 它需要時間和練習。如果事情不立即清晰,不要氣餒。堅持下去,在你意識到之前,你將會輕鬆地編寫複雜的程序!

在我們的下一課,我們將深入探討 C++ 程式的結構,並開始編寫更複雜的代碼。在那之前,快樂編程!

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