VS Code作為宇宙第一編輯器，在眾多插件的加持下，具有了調(diào)試、單元測(cè)試等等功能，使其越來越像一個(gè)IDE。

然而很多人其實(shí)并不會(huì)使用VS Code的調(diào)試功能，只是把VS Code當(dāng)做了一個(gè)帶有語(yǔ)法補(bǔ)全的編輯器。這實(shí)際上極大地浪費(fèi)了VS Code的功能，尤其是對(duì)于C/C++開發(fā)者來說，使用命令行的GDB調(diào)試遠(yuǎn)不如使用VS Code內(nèi)嵌的GDB圖形化界面調(diào)試來的舒服。

本文就講介紹如何使用VS Code調(diào)試C/C++項(xiàng)目

通常我們?cè)谡{(diào)試一個(gè)C/C++工程的時(shí)候，大體上的流程可以分為兩步：

• 啟動(dòng)調(diào)試器（GDB）前的準(zhǔn)備工作
• 啟動(dòng)調(diào)試器（GDB）進(jìn)行調(diào)試

例如對(duì)于一個(gè)CMake組織的C/C++項(xiàng)目，這兩大步具體包含的流程如下（編寫CMakeLists.txt是在編碼階段，編碼是與調(diào)試獨(dú)立的階段）：

• 啟動(dòng)調(diào)試器（GDB）前的準(zhǔn)備工作
  1. 創(chuàng)建build文件夾：mkdir -p build
  2. 切換到build文件夾：cd build
  3. 配置（Configure）項(xiàng)目：cmake ..
  4. 構(gòu)建/編譯（Build）項(xiàng)目：make
• 啟動(dòng)調(diào)試器（GDB）進(jìn)行調(diào)試
  1. 啟動(dòng)調(diào)試器：gdb

對(duì)于不同的項(xiàng)目（npm項(xiàng)目、C#項(xiàng)目、java項(xiàng)目等等），可能在啟動(dòng)調(diào)試器前的準(zhǔn)備工作不同，但是大體上都可以分為進(jìn)行調(diào)試前需要進(jìn)行的一系列任務(wù)，以及結(jié)合具體參數(shù)啟動(dòng)時(shí)調(diào)試器

因此，對(duì)于這兩個(gè)階段，VSCode中提供了tasks.json和launch.json兩個(gè)文件來分別描述調(diào)試前的準(zhǔn)備工作以及以指定的參數(shù)啟動(dòng)調(diào)試器

{"version": "2.0.0",
    "tasks": [

    ],
    "inputs": [

    ]
}

{"label": "create dir",
		"type": "shell",
		"command": "mkdir",
		"args": [
		    "-p",
		    "build"
		],
		"windows": {"args": [
		        "-Force",
		        "build"
		    ],
		    "options": {"shell": {"executable": "powershell.exe"
		        }
		    },
		}
}

mkdir -p build

windows標(biāo)簽指定了只有在windows系統(tǒng)上的配置。我們?cè)?code>windows標(biāo)簽中指定了兩個(gè)標(biāo)簽options標(biāo)簽和args標(biāo)簽。

• 對(duì)于args標(biāo)簽就意味著在其他系統(tǒng)（Linux/MacOS）上，使用-p build作為命令行參數(shù)，而在Windows系統(tǒng)上，使用-Force build作為命令行參數(shù)。

  這是因?yàn)樵?code>Linux/MacOS系統(tǒng)上，創(chuàng)建一個(gè)文件夾使用下面的命令就行了

  mkdir -p 文件夾名

  但是在Windows平臺(tái)上，創(chuàng)建一個(gè)文件夾需要使用下面的命令

  mkdir -Force 文件夾名

• 對(duì)于options標(biāo)簽就意味著只有在Windows平臺(tái)上才會(huì)有這個(gè)標(biāo)簽。

options標(biāo)簽指明了運(yùn)行命令的shell的位置（shell標(biāo)簽）、運(yùn)行命令的環(huán)境變量（env標(biāo)簽）以及運(yùn)行命令的文件夾（cwd標(biāo)簽）。當(dāng)然這里只用了shell這一個(gè)標(biāo)簽。

使用shell標(biāo)簽的原因是因?yàn)樵?code>Windows上有兩個(gè)命令行，一個(gè)是cmd一個(gè)是powershell。而mkdir這個(gè)命令是在powershell中的，因此我們需要特殊指明在Windwos上需要使用powershell.exe作為Shell的解釋器

input標(biāo)簽用于生成一個(gè)選項(xiàng)卡，接收用戶的輸入，一般是和args標(biāo)簽一起使用我們稍后再講解這個(gè)標(biāo)簽的用法。

launch.json的結(jié)構(gòu)一般如下

{// 使用 IntelliSense 了解相關(guān)屬性。 
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    // 欲了解更多信息，請(qǐng)?jiān)L問: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {"type": "gdb",
            "request": "launch",
            "name": "GDB",
            "program": "${workspaceFolder}/${command:AskForProgramName}",
            "stopOnEntry": true,
            "arguments": ""，
            "preLaunchTask": ""
        }
    ]
}

launch.json中的version標(biāo)簽和tasks.json中的version標(biāo)簽作用是一樣的，一般都用0.2.0。

configuration標(biāo)簽中定義了開始啟動(dòng)調(diào)試器時(shí)候的具體的配置信息。具體來說，可以有多套配置信息。即configuration標(biāo)簽下可以有多個(gè)條目。

name標(biāo)簽定義了一套配置信息的名稱，這個(gè)名稱稍后可以在左邊的運(yùn)行與調(diào)試頁(yè)面中看到。

type標(biāo)簽指定了調(diào)試時(shí)啟動(dòng)的調(diào)試器：

• 對(duì)于C/C++項(xiàng)目來說，type的值指定為cppdbg或者是cppvsdbg

  • 在Windows上開發(fā)一般用的編譯器都是Visual Studio中自帶的msvc編譯器，適用的調(diào)試器也是Visual Studio自帶的，此時(shí)就需要把值設(shè)為cppvsdbg
  • ``Linux上用的一般都是gcc，MacOS上用的編譯器一般都是clang，對(duì)應(yīng)的調(diào)試器分別是gdb和lldb，此時(shí)需要把值設(shè)為cppdbg

• 對(duì)于Python項(xiàng)目來說，type的值指定為python，因?yàn)?code>python解釋器自帶了pdb這個(gè)調(diào)試器

• …

剩下的具體查詢手冊(cè)：https://code.visualstudio.com/docs

request標(biāo)簽指明了調(diào)試器調(diào)試程序的方式。具體來說有兩種：

• launch：表示調(diào)試器直接啟動(dòng)程序進(jìn)行調(diào)試，類似于使用命令gdb helloworld，將會(huì)直接運(yùn)行命令helloworld
• attach：有時(shí)候，我們需要調(diào)試的程序運(yùn)行在遠(yuǎn)程服務(wù)器上，此時(shí)在服務(wù)器上已經(jīng)運(yùn)行了一個(gè)gdb，而且服務(wù)器上的gdb把調(diào)試服務(wù)暴露在某一個(gè)端口上，此時(shí)我們?cè)诒緳C(jī)上運(yùn)行gdb的時(shí)候，通過鏈接遠(yuǎn)程服務(wù)器該端口，從而實(shí)現(xiàn)用本地的gdb調(diào)試遠(yuǎn)程服務(wù)器上的程序。此時(shí)，遠(yuǎn)程服務(wù)器上的gdb稱為gdb server。這種調(diào)試方式稱為attach，即把調(diào)試器附加到一個(gè)gdb server上去。

一般在本機(jī)做調(diào)試的時(shí)候值都是launch。

program標(biāo)簽指定了我們需要調(diào)試的程序。注意，如果request標(biāo)簽的值是attach的話，那么就不能使用program標(biāo)簽。

CMake中有EXECUTABLE_OUTPUT_PATH宏，我們可以指定EXECUTABLE_OUTPUT_PATH宏的值從而指定可執(zhí)行文件輸出的路徑，也可以通過${}來讀取EXECUTABLE_OUTPUT_PATH宏的值來打印到屏幕上或者用于為其他宏賦值。

類似的，VSCode中也有功能類似的宏，workspaceFolder這個(gè)宏就表示了當(dāng)前打開的目錄。我們也可以使用${}來獲取這個(gè)宏的值。

command:AskForProgramName這個(gè)宏的作用就是在程序運(yùn)行的時(shí)候在上面彈出來一個(gè)選項(xiàng)卡，詢問用戶需要調(diào)試的程序的名字。

例如我們直接對(duì)著launch.json這個(gè)程序按下F5，然后就會(huì)彈出來一個(gè)選項(xiàng)卡讓我們輸入需要調(diào)試的程序的名字

stopAtEntry標(biāo)簽表示在進(jìn)入到主程序之后就會(huì)停下來，對(duì)于C/C++來說就是在進(jìn)入main之后就停下來。

但是一般我們都是打上斷點(diǎn)，然后直接運(yùn)行到斷點(diǎn)處，所以這個(gè)stopAtEntry的值一般用的都是false。

這個(gè)標(biāo)簽我沒用過，所以我也搞不清楚，如果要傳參的給程序的話，用args標(biāo)簽

preLaunchTask標(biāo)簽可以說是最重要的標(biāo)簽之一，它溝通了launch.json和tasks.json這兩個(gè)文件。

前面我們?cè)?code>tasks.json中定義了一系列任務(wù)，而launch.json中的這個(gè)標(biāo)簽說明了在啟動(dòng)調(diào)試器前需要執(zhí)行的tasks.json中的那個(gè)任務(wù)。

所以利用這個(gè)標(biāo)簽，我們就可以實(shí)現(xiàn)從調(diào)試前的準(zhǔn)備工作再到啟動(dòng)調(diào)試器這一連串的任務(wù)。

下面展示一個(gè)Toy Example來展示tasks.json和launch.json的workflow

Toy Example中tasks.json的內(nèi)容如下

{"version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {"label": "example",
            "command": "echo",
            "args": [
                "${file}\n",
                "${fileBasename}\n",
                "${fileBasenameNoExtension}\n",
                "${fileDirname}\n",
            ]
        }
    ]
}

具體來說我們就是想要執(zhí)行一下下面的命令

echo "${file}\n" "${fileBasename}\n" "${fileBasenameNoExtension}\n" "${fileDirname}\n"

主要是看一看這四個(gè)宏的值分別是什么

Toy Example中lauch.json的內(nèi)容如下

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    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {"type": "gdb",
            "request": "launch",
            "name": "Toy Example",
            "program": "${workspaceFolder}/${file}",
            "stopOnEntry": true,
            "preLaunchTask": "example"
        }
    ]
}

具體來說就是在啟動(dòng)調(diào)試器之前運(yùn)行一下上面定義的example這個(gè)task。

我們接下來寫一個(gè)hello_world.c，里面的內(nèi)容如下：

#includeint main(int argc, char *argv[]){for (int i = 0; i< argc; i++)
        printf("%s\n", argv[i]);
    printf("Hello World!\n");

    return 0;
}

首先在運(yùn)行和調(diào)試界面把調(diào)試的配置選定為Toy Example，然后編輯器打開hello_world.c

接下來按F5開始調(diào)試

此時(shí)我們?cè)诮K端就能夠看到執(zhí)行的任務(wù)以及輸出

很清楚就能看到，上面四個(gè)宏的值分別是

${file}													:		/Users/jack/project/test/vscode_test/hello_world.c
${fileBasename}									:		hello_world.c
${fileBasenameNoExtension}			:		hello_world
${fileDirname}									:		/Users/jack/project/test/vscode_test

我們對(duì)上面的Toy Example進(jìn)行修改，增加一個(gè)自動(dòng)編譯的功能

我們給tasks.json新加一個(gè)task，即自動(dòng)編譯，此外我們修改一下輸出宏的task

{"version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {"label": "echo",
            "command": "echo",
            "args": [
                "${file}\n",
                "${pathSeparator}\n",
                "${fileBasenameNoExtension}\n",
                "${fileDirname}${pathSeparator}${fileBasenameNoExtension}.o\n"
            ]
        },
        {"label": "build",
            "command": "gcc",
            "args": [
                "${file}",
                "-o",
                "${fileDirname}${pathSeparator}${fileBasenameNoExtension}.o"
            ]
        }
    ]
}

我們?cè)俳olaunch.json中新加一個(gè)配置信息

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    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {"type": "gdb",
            "request": "launch",
            "name": "Echo Macros",
            "program": "${workspaceFolder}/${file}",
            "stopOnEntry": true,
            "preLaunchTask": "echo"
        },
        {"type": "gdb",
            "request": "launch",
            "name": "Gcc Compile",
            "program": "${workspaceFolder}${pathSeparator}${fileBasenameNoExtension}.o",
            "stopAtEntry": false,
            "preLaunchTask": "build"
        }
    ]
}

首先輸出一下在build這個(gè)task中使用到的宏。

具體來說在運(yùn)行和調(diào)試界面選擇配置為Echo Macros

然后按下F5開始運(yùn)行

可以看到，上面四個(gè)宏的值是

${file}																												:		/Users/jack/project/test/vscode_test/hello_world.c
${pathSeparator}																							:		/
${fileBasenameNoExtension}																		:		hello_world
${fileDirname}${pathSeparator}${fileBasenameNoExtension}.o		:		/Users/jack/project/test/vscode_test/hello_world.o

接下來我們運(yùn)行Gcc Compile，類似的，還是先在運(yùn)行和調(diào)試界面選擇Gcc Compile，然后按下F5開始運(yùn)行

而后我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)在文件夾下就出現(xiàn)了編譯后的文件

我們上面做到了編譯程序，而在編譯之后我們需要干的就是去調(diào)試這個(gè)程序。

首先需要明白的是，我們?nèi)绻胍褂?code>gdb、lldb等調(diào)試器去調(diào)試一個(gè)程序的時(shí)候，我們必須要在編譯的時(shí)候指定-g參數(shù)，這樣編譯器（例如gcc、clang）在編譯的時(shí)候就會(huì)把源代碼、符號(hào)表等等信息寫入到程序里面去。

而后在調(diào)試的時(shí)候，我們使用命令gdb xxxx/lldb xxxx，gdb/lldb就回去讀取源代碼和符號(hào)表，從而開始調(diào)試。

我們首先新增加一個(gè)名為debug_build的task，具體來說就是在編譯的時(shí)候加上-g參數(shù)

{"version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {"label": "debug_build",
            "command": "gcc",
            "args": [
                "${file}",
                "-g",
                "-o",
                "${fileDirname}${pathSeparator}${fileBasenameNoExtension}.o"
            ]
        }
    ]
}

為了要進(jìn)行debug，我們?cè)趌aunch.json中新加入一項(xiàng)，這一項(xiàng)可能會(huì)有些復(fù)雜

{// 使用 IntelliSense 了解相關(guān)屬性。 
    // 懸停以查看現(xiàn)有屬性的描述。
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    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {"type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "name": "LLDB Debug",
            "program": "${workspaceFolder}${pathSeparator}${fileBasenameNoExtension}.o",
            "stopAtEntry": false,
            "preLaunchTask": "debug_build",
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "MIMode": "lldb"
        },
    ]
}

詳細(xì)的解釋如下：

• "type":"cppdbg"：新加入的這一項(xiàng)的類型是cppdgb，表示C/C++ Debug。因?yàn)槲覀冃绿砑拥倪\(yùn)行配置的目的就是給C/C++程序Debug，所以我們讓這一項(xiàng)的類型是cppdgb。如果我們是別的項(xiàng)目的話，例如是node.js的項(xiàng)目的話，那么我們讓這個(gè)運(yùn)行配置的type是node即可
• "cwd:"${workspaceFolder}"：因?yàn)樵陂_始調(diào)試的時(shí)候我們需要在指定的文件夾下運(yùn)行調(diào)試器，所以就需要使用cwd標(biāo)簽指定工作目錄，一般制定成項(xiàng)目的根目錄，也就是workspaceFolder就行了
• "MIMode":"lldb"：不同的系統(tǒng)上使用的調(diào)試器不同，MacOS、Linux、Windows使用的調(diào)試器分別是lldb、gdb、msvc/gdb（msvc是Visual Studio帶的調(diào)試器，gdb是MinGW帶的調(diào)試器），所以我們需要使用MIMode標(biāo)簽指定使用的調(diào)試器的類型。

此外，我們其實(shí)還可以使用miDebuggerArgs和miDebuggerPath來專門制定調(diào)用調(diào)試器時(shí)候傳入的參數(shù)以及調(diào)試器的路徑。

因?yàn)槲覍戇@篇博客時(shí)候用的是Mac，所以用的調(diào)試器就是LLDB

我們給前面的程序加上一個(gè)斷點(diǎn)，然后選擇運(yùn)行配置為LLDB Debug，然后按下F5開始調(diào)試。

接下來我們就進(jìn)入了調(diào)試頁(yè)面：

• 下方：顯示了所有的任務(wù)
• 左側(cè)：顯示了當(dāng)前所有的變量以及變量的值、監(jiān)視的變量以及表達(dá)式、函數(shù)的調(diào)用堆棧
• 中間：顯式了正在調(diào)試的程序
• 上方：顯式了調(diào)試的功能按鈕

我們上面調(diào)試了一個(gè)程序。但是在現(xiàn)實(shí)中，我們往往在調(diào)試前是需要順序執(zhí)行多個(gè)命令的，而不是簡(jiǎn)單的編譯。

我們接下來給出的Toy Example在啟動(dòng)調(diào)試前就將順序執(zhí)行兩步命令：

• 創(chuàng)建一個(gè)bin文件夾
• 將編譯好的源文件輸出到bin文件夾中

我們?cè)?code>tasks.json中創(chuàng)建下面的兩個(gè)任務(wù)

{"version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {"label": "create_bin",
            "type": "shell",
            "command": "mkdir",
            "args": [
                "-p",
                "${workspaceFolder}${pathSeparator}/bin"
            ]
        },
        {"label": "debug_build",
            "type": "shell",
            "command": "gcc",
            "group": "build",
            "args": [
                "${file}",
                "-g",
                "-o",
                "${fileDirname}${pathSeparator}bin${pathSeparator}${fileBasenameNoExtension}.o"
            ],
            "dependsOn": "create_bin",
        },
    ],
}

create_bin任務(wù)就是老三樣，沒啥好說的。

關(guān)鍵就在于修改之后的debug_build任務(wù)，debug_build任務(wù)中新增加了一個(gè)dependsOn標(biāo)簽，這個(gè)標(biāo)簽說明了在運(yùn)行debug_build任務(wù)之前需要運(yùn)行的任務(wù)。

在這里就表示在運(yùn)行debug_build任務(wù)之前，需要運(yùn)行create_bin任務(wù)。

launch.json中的內(nèi)容保持不變，還是LLDB Debug

{// 使用 IntelliSense 了解相關(guān)屬性。 
    // 懸停以查看現(xiàn)有屬性的描述。
    // 欲了解更多信息，請(qǐng)?jiān)L問: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {"type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "name": "LLDB Debug",
            "program": "${workspaceFolder}${pathSeparator}bin${pathSeparator}${fileBasenameNoExtension}.o",
            "stopAtEntry": false,
            "preLaunchTask": "debug_build",
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "MIMode": "lldb",
        },
    ]
}

運(yùn)行LLDB Debug的結(jié)果如下，可以發(fā)現(xiàn)首先bin文件被創(chuàng)建了，接著可執(zhí)行文件輸出到了bin文件夾中，而后開始debug

我們上面講了四個(gè)Toy Example，介紹了VSCode的tasks.json和launch.json最基本的功能，接下來我們就把這些功能結(jié)合到一起，用VSCode調(diào)試一個(gè)真實(shí)的CMake工程。

下面這個(gè)工程的目的就是編譯就是一個(gè)名為Wish的自己寫的shell腳本的項(xiàng)目，編譯完成后將在本機(jī)得到一個(gè)可以運(yùn)行的shell

CMake工程的結(jié)構(gòu)如下

tree ./
./
├── CMakeLists.txt
├── main.c
├── wish.c
└── wish.h

0 directories, 4 files

項(xiàng)目的源文件一共有四個(gè)，其中：

• CMakeLists.txt定義了項(xiàng)目結(jié)構(gòu)
• wish.c和wish.h定義了libwish靜態(tài)庫(kù)
• main.c調(diào)用了libwish庫(kù)

CMakeLists.txt中的內(nèi)容如下：

project(WISH)

cmake_minimum_required(VERSION 3.9)

set(EXECUTABLE_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/bin)

set(LIBRARY_OUTPUT_PATH ${PROJECT_SOURCE_DIR}/lib)

add_library(
    libwish STATIC
    wish.c
)

add_executable(
    wish
    main.c
)

target_link_libraries(wish libwish)

// wish.h

#ifndef _WISH_H

#include#include#include#include#include#include#include#include#include#include#define _WISH_H 1
#define WISH_EXIT_SUCCESS 0
#define WISH_EXIT_FAILURE -1
#define WISH_BUF_SIZE 1024
#define WISH_MY_SEARCH 1
#define WISH_BUILTIN_NUM sizeof(builtin_str) / sizeof(char *)
#define WISH_MAX_WORD 20
#define WISH_MAX_FNAME 1024
#define WISH_MAX_PATH 128

#define WISH_DEBUG 1

// Base Functions
void wish_loop(void);                                   // main loop of wish
char *wish_read_line(void);                             // read user input line
char **wish_split_line(char *line);                     // split user input line into words
int wish_redirection(char *args[]);                     // parse user input token to 
int wish_execute(char *args[], int rarg_sht);           // execute user input command
int wish_launch(char *args[], int rarg_sht);            // launch other program
char *wish_search(char *cmd);                           // search program in PATH
void wish_error();                                      // report error
void wish_line(int);

int wish_cd(char **args);
int wish_exit(char **args);
int wish_path(char **args);
int wish_help(char **args);
int wish_env(char **args);

#endif

// wish.c
#include "wish.h"

// path
char *path[WISH_MAX_PATH] = {[0] = "/bin"
};

// Shell Builtin Funtions
char *builtin_str[] = {"cd",
    "exit",
    "path",
    "help",
    "wenv"
};

int (*builtin_func[])(char **) = {&wish_cd,
    &wish_exit,
    &wish_path,
    &wish_help,
    &wish_env
};


void wish_loop(void){char *line;
    char **args;
    bool status;
    do
    {printf("wish>");
        line = wish_read_line();
        args = wish_split_line(line);
        int i = -1;
        if ((i = wish_redirection(args)) != -1){args[i++] = 0;
        }
        status = wish_execute(args, i);

        free(line);
        for (int i = 0; i< WISH_MAX_WORD; i++)
            if (NULL != args[i])
                free(args[i]);
        free(args);
    } while (status);
    if (!status)
        exit(WISH_EXIT_FAILURE);
    return;
}

char *wish_read_line(void){int position = 0;
    int bufsize = WISH_BUF_SIZE;
    char * buffer = (char *) malloc(sizeof(char) * bufsize);
    if(NULL == buffer){fprintf(stderr, "wish: Memory allocation failed for read line.\n");
        exit(WISH_EXIT_FAILURE);
    }
    char c;
    while (true)
    {// read a char
        c = getchar();
        if (c == EOF || c == '\n'){buffer[position++] = '\0';
            return buffer;
        } else
            buffer[position++] = c;
        // resize buffer
        if (position >= bufsize){bufsize += WISH_BUF_SIZE;
            char * temp = (char *) malloc(sizeof(char) * bufsize);
            if(NULL == temp){fprintf(stderr, "wish: Memory allocation failed for read line.\n");
                exit(EXIT_FAILURE);
            }
            // copy and reset pointer to new buffer
            int num = position;
            while (num >0){temp[num] = buffer[num];
                num--;
            }
            free(buffer);
            buffer = temp;
        }
    }
}


char **wish_split_line(char *line){char **words = (char **) malloc(sizeof(char *) * WISH_MAX_WORD);
    for (int i = 0; i< WISH_MAX_WORD; i++)
        words[i] = (char *)0;
    
    int j = 0, k = 0;
    int len = strlen(line);
    char *temp = (char *) malloc(sizeof(char) * len);
    for (int i = 0; i< len + 1; i++){temp[j] = line[i];
        if (temp[j] == ' ' || temp[j] == '\t' || temp[j] == '\0'){temp[j] = '\0';
            words[k] = (char *) malloc(sizeof(char) * (i + 1));
            strncpy(words[k], temp, i);
            words[k][i] = '\0';
            j = 0, k += 1;
        } else 
            j += 1;
    }
    free(temp);
    return words;
}

int wish_redirection(char **args){int i = 0;
    while (args[i] != 0)
    {if (args[i][0] == '>')
            return i;
        i += 1;
    }
    return -1;
}

int wish_execute(char *args[], int rarg_sht){if (NULL == args[0])
        return 1;
    // run builtin command
    for (int i = 0; i< WISH_BUILTIN_NUM; i++)
        if (strcmp(args[0], builtin_str[i]) == 0)
            return (*builtin_func[i])(args);
    return wish_launch(args, rarg_sht);
}

int wish_launch(char *args[], int rarg_sht){// search path
    int i = 0;
    char *executable_path = (char *) malloc(sizeof(char) * WISH_MAX_FNAME);
    for (int j = 0; j< WISH_MAX_FNAME; j++)
        executable_path[j] = '\0';
    char * temp_path = (char *) malloc(sizeof(char) * WISH_MAX_FNAME);
    while (path[i] != NULL) {// copy path[i] to temp and then concate
        if (strncpy(temp_path, path[i], strlen(path[i])) == NULL){wish_error();
            wish_line(__LINE__);
            return WISH_EXIT_FAILURE;
        }
        int len = strlen(temp_path);
        temp_path[len] = '/';
        temp_path[len + 1] = '\0';
        if (strcat(temp_path, args[0]) == NULL){wish_error();
            wish_line(__LINE__);
            return WISH_EXIT_FAILURE;
        }
        // check privilege
        if(access(temp_path, X_OK) == 0){if (strcpy(executable_path, temp_path) == NULL){wish_error();
                wish_line(__LINE__);
                return WISH_EXIT_FAILURE;
            }
            break;
        }
        i++;
    }
    free(temp_path);
    // print error if not found
    if (executable_path[0] == '\0'){free(executable_path);
        wish_error();
        wish_line(__LINE__);
        return EXIT_FAILURE;
    }
    int status;
    pid_t son_pid, wait_pid;
    son_pid = fork();
    if (son_pid == 0){// child process
        // redirection
        if (-1 != rarg_sht && NULL != args[rarg_sht]){// get real path
            char rp[WISH_MAX_FNAME];
            realpath(args[rarg_sht], rp);
            if (NULL == freopen(rp, "w", stdout))
                fprintf(stderr, "wish: redirection file %s open fail!\n", rp);
        }
        // run cmd
        int (*func)();
        if (WISH_MY_SEARCH == 1)
            func = execvp;
        else
            func = execv;
        if (func(args[0], args) == -1){// wish_error();
            // wish_line(__LINE__);
            return 1;
        }
        // if run the following code, then it is wrong
        exit(WISH_EXIT_FAILURE);
    } else if (son_pid< 0) 
        perror("wish: son process create fail by fork");
    else {do {wait_pid = waitpid(son_pid, &status, WUNTRACED);
        } while (!WIFEXITED(status) && !WIFSIGNALED(status));
    }
    return true;
}

char *wish_search(char *cmd){return (char *)0;
}

void wish_error(){char *err_msg = "An error has occurred\n";
    write(STDERR_FILENO, err_msg, strlen(err_msg));
}

void wish_line(int lineno){#ifdef WISH_DEBUG
        fprintf(stderr, "in line %d\n", lineno);
    #endif
}

int wish_cd(char *args[]){if (NULL == args[1])
        wish_error();
    else
        if (chdir(args[1]) != 0)
            wish_error();
    return 1;
}

int wish_exit(char *args[]){if (NULL == args[1])
        exit(0);
    wish_error();
    return 1;
}

int wish_path(char *args[]){int i = 0;
    while ((path[i] = args[i+1]) != NULL)
        i++;    
    return 1;
}

int wish_env(char *args[]){if (NULL == args[1])
        return 1;
    else {char * env = getenv(args[1]);
        printf("%s:\n", args[1]);
        printf("%s\n", env);
    }
    return 1;
}

int wish_help(char *args[]){printf("WISH written by Shihong Wang.\n");
    printf("Usage: command  argument [enter]\n");
    printf("Builtin commands:\n");
    for (int i = 0; i< WISH_BUILTIN_NUM; i++)
        printf("\t%s", builtin_str[i]);
    printf("\nRefer man page of other command.\n");
    return 1;
}

#include "wish.h"

extern char **environ;

int main(int argc, char *argv[])
{if (argc == 1)
    {// command loop mode
        wish_loop();
    }
    else
    {// read-parse-execute mode
        FILE *file;
        if (NULL == (file = fopen(argv[1], "r")))
        {fprintf(stderr, "wish: read-parse mode %s file not exists!\n", argv[1]);
            exit(WISH_EXIT_FAILURE);
        }
        // read a line, parse and execute
        int status;
        char ** args;
        size_t len = 0;
        ssize_t read;
        char *line = (char *) malloc(sizeof(char) * WISH_BUF_SIZE);
        while ((read = getline(&line, &len, file)) != -1)
        {int j = -1;
            while (line[++j] != '\n');
            line[j] = '\0';
            args = wish_split_line(line);
            int i = -1;
            if ((i = wish_redirection(args)) != -1){args[i++] = 0;
            }
            status = wish_execute(args, i);
            for (int i = 0; i< WISH_MAX_WORD; i++)
                if (NULL != args[i])
                    free(args[i]);
            free(args);
        }
        free(line);
    }
    return WISH_EXIT_SUCCESS;
}

我們?cè)谡{(diào)試前，需要：

• 創(chuàng)建build文件夾
• 進(jìn)入build文件夾使用cmake配置項(xiàng)目
• 使用make或者cmake --build ./ --target all進(jìn)行編譯

因此，我們需要再tasks.json中定義三個(gè)任務(wù)

{"version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {"label": "create_build",
            "type": "shell",
            "command": "mkdir",
            "args": [
                "-p",
                "${workspaceFolder}/build"
            ],
            "detail": "創(chuàng)建build文件夾",
        },
        {"label": "cmake_configure",
            "type": "shell",
            "command": "cmake",
            "options": {"cwd": "${workspaceFolder}/build"
            },
            "args": [
                "-DCMAKE_BUILD_TYPE=${input:CMAKE_BUILD_TYPE}",
                "-DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=ON", // 生成compile_commands.json 供c/c++擴(kuò)展提示使用
                "../"
            ],
            "dependsOn": "create_build",
            "detail": "CMake配置項(xiàng)目"
        },
        {"label": "make_build",
            "type": "shell",
            "command": "make",
            "options": {"cwd": "${workspaceFolder}/build"
            },
            "args": [
                "all"
            ],
            "dependsOn": "cmake_configure",
            "detail": "Make構(gòu)建項(xiàng)目"
        }
    ],

    "inputs": [
        {"id": "CMAKE_BUILD_TYPE",
            "type": "pickString",
            "description": "選擇項(xiàng)目的編譯類型(CMake Build Type)",
            "options": [
                "Debug",
                "Release",
                "RelWithDebInfo",
                "MinSizeRel",
            ],
            "default": "Debug"
        }
    ]
}

關(guān)于input標(biāo)簽，參考手冊(cè)的這一節(jié)：https://code.visualstudio.com/docs/editor/variables-reference

launch.json的內(nèi)容如下

{// 使用 IntelliSense 了解相關(guān)屬性。 
    // 懸停以查看現(xiàn)有屬性的描述。
    // 欲了解更多信息，請(qǐng)?jiān)L問: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {"type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "name": "LLDB Debug",
            "program": "${workspaceFolder}/bin/wish",
            "stopAtEntry": true,
            "preLaunchTask": "make_build",
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            "MIMode": "lldb",
        },
    ]
}

按下F5開始調(diào)試

[外鏈圖片轉(zhuǎn)存失敗,源站可能有防盜鏈機(jī)制,建議將圖片保存下來直接上傳(img-9m1QUYpQ-1671721662119)(https://jack-1307599355.cos.ap-shanghai.myqcloud.com/%E5%B1%8F%E5%B9%95%E5%BD%95%E5%88%B62022-10-11-%E4%B8%8B%E5%8D%8811.28.15%20(1)].gif)

下面給出一個(gè)CMake工程常用的tasks.json和launch.json

// tasks.json
{// See https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=733558
    // for the documentation about the tasks.json format
    "version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {// 在根文件夾中執(zhí)行創(chuàng)建文件夾build的命令
            // 除windows系統(tǒng)外執(zhí)行的命令為`mkdir -p build`
            // windows系統(tǒng)是在powershell中執(zhí)行命令`mkdir -Force build`
            "label": "build_dir",
            "command": "mkdir",
            "type": "shell",
            "args": [
                "-p",
                "build"
            ],
            "windows": {"options": {"shell": {"executable": "powershell.exe"
                    }
                },
                "args": [
                    "-Force",
                    "build"
                ],
            }
        },
        {// 在build文件夾中調(diào)用cmake進(jìn)行項(xiàng)目配置
            // 除windows系統(tǒng)外執(zhí)行的命令為`cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=../`
            // windows系統(tǒng)是在visual stuido的環(huán)境中執(zhí)行命令`cmake -DCMAKE_BUILD_TYPE=../ -G "CodeBlocks - NMake Makefiles"`
            "label": "cmake",
            "type": "shell",
            "command": "cmake",
            "args": [
                "-DCMAKE_BUILD_TYPE=${input:CMAKE_BUILD_TYPE}",
                "-DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=ON", // 生成compile_commands.json 供c/c++擴(kuò)展提示使用
                "../"
            ],
            "options": {"cwd": "${workspaceFolder}/build",
            },
            "windows": {"args": [
                    "-DCMAKE_BUILD_TYPE=${input:CMAKE_BUILD_TYPE}",
                    "-DCMAKE_EXPORT_COMPILE_COMMANDS=ON",
                    "../",
                    "-G",
                    "\"CodeBlocks - NMake Makefiles\""
                ],
                "options": {"shell": {// 需要根據(jù)安裝的vs版本調(diào)用vs工具命令提示符，根據(jù)自己的計(jì)算機(jī)上的路徑進(jìn)行修改
                        "executable": "C:\\Program Files (x86)\\Microsoft Visual Studio\\2019\\Community\\VC\\Auxiliary\\Build\\vcvarsall.bat",
                        "args": [
                            "${input:PLATFORM}", //指定平臺(tái)
                            "-vcvars_ver=${input:vcvars_ver}", //指定vc環(huán)境版本
                            "&&"
                        ]
                    }
                },
            },
            "dependsOn": [
                "build_dir" // 在task `build_dir` 后執(zhí)行該task
            ]
        },
        {// 在build文件夾中調(diào)用cmake編譯構(gòu)建debug程序
            // 執(zhí)行的命令為`cmake --build ./ --target all --`
            //  windows系統(tǒng)如上需要在visual stuido的環(huán)境中執(zhí)行命令
            "label": "build",
            "group": "build",
            "type": "shell",
            "command": "cmake",
            "args": [
                "--build",
                "./",
                "--target",
                "all",
                "--"
            ],
            "options": {"cwd": "${workspaceFolder}/build",
            },
            "problemMatcher": "$gcc",
            "windows": {"options": {"shell": {"executable": "C:\\Program Files (x86)\\Microsoft Visual Studio\\2019\\Community\\VC\\Auxiliary\\Build\\vcvarsall.bat",
                        "args": [
                            "${input:PLATFORM}",
                            "-vcvars_ver=${input:vcvars_ver}",
                            "&&"
                        ]
                    }
                },
                "problemMatcher": "$msCompile"
            },
            "dependsOn": [
                "cmake" // 在task `cmake` 后執(zhí)行該task
            ]
        },
        {"label": "Open Terminal",
            "type": "shell",
            "command": "osascript -e 'tell application \"Terminal\"\ndo script \"echo hello\"\nend tell'",
            "problemMatcher": []
        }
    ],
    "inputs": [
        {"id": "CMAKE_BUILD_TYPE",
            "type": "pickString",
            "description": "指定 CMAKE_BUILD_TYPE 的值",
            "options": [
                "Debug",
                "Release",
                "RelWithDebInfo",
                "MinSizeRel",
            ],
            "default": "Debug"
        },
        {"id": "PLATFORM",
            "type": "pickString",
            "description": "指定 PLATFORM 的值",
            "options": [
                "x86",
                "amd64",
                "arm",
                "x86_arm",
                "x86_amd64",
                "amd64_x86",
                "amd64_arm",
            ],
            "default": "amd64"
        },
        {"id": "vcvars_ver",
            "type": "pickString",
            "description": "指定 vcvars_ver 的值",
            "options": [
                "14.2", // 2019
                "14.1", // 2017
                "14.0", // 2015
            ],
            "default": "14.2"
        }
    ]
}

注意，如果是需要以Attach Debug方式啟動(dòng)的調(diào)試的話，運(yùn)行中的進(jìn)程在編譯的時(shí)候必須要加上-g以將符號(hào)表寫入到程序中，從而能夠debug程序，若使用CMake工具的話，需要指定使用Debug方式來構(gòu)建程序，而非MinSizeRel等其他構(gòu)建方式

// launch.json
{// Use IntelliSense to learn about possible attributes.
    // Hover to view descriptions of existing attributes.
    // For more information, visit: https://go.microsoft.com/fwlink/?linkid=830387
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {//名稱
            "name": "Launch Debug",
            //調(diào)試類型，除使用msvc進(jìn)行調(diào)試外，均為該類型
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            //指定C/C++程序位置
            "program": "${workspaceFolder}/bin/${input:executable}",
            //指定運(yùn)行參數(shù)
            "args": [
                "test.bin",
                "sorted.bin"
            ],
            "stopAtEntry": false,
            //指定工作目錄
            "cwd": "${workspaceFolder}",
            //在調(diào)試前會(huì)先調(diào)用build_debug這個(gè)task編譯構(gòu)建程序
            "preLaunchTask": "build",
            "environment": [],
            //macOS的特定配置
            "osx": {//指定使用lldb進(jìn)行調(diào)試
                "MIMode": "lldb",
                // 使用外部終端
                "externalConsole": true,
            },
            //linux的特定配置
            "linux": {//指定使用gdb調(diào)試
                "MIMode": "gdb",
                "setupCommands": [
                    {"description": "Enable pretty-printing for gdb",
                        "text": "-enable-pretty-printing",
                        "ignoreFailures": true
                    }
                ]
            },
            //windows的特定配置
            "windows": {//指定使用msvc進(jìn)行調(diào)試
                "type": "cppdbg",
                //指定C/C++程序位置
                "program": "${workspaceFolder}/build/${workspaceFolderBasename}.exe",
            }
        },
        {//名稱
            "name": "Attach Debug",
            //調(diào)試類型，除使用msvc進(jìn)行調(diào)試外，均為該類型
            "type": "cppdbg",
            "request": "attach",
            //指定C/C++程序位置
            "program": "${workspaceFolder}/bin/${input:executable}",
            //指定要attach的線程
            "processId":"${command:pickProcess}",
            "osx": {//指定使用lldb進(jìn)行調(diào)試
                "MIMode": "lldb",
                // 使用外部終端
                "externalConsole": true,
            },
            //linux的特定配置
            "linux": {//指定使用gdb調(diào)試
                "MIMode": "gdb",
                "setupCommands": [
                    {"description": "Enable pretty-printing for gdb",
                        "text": "-enable-pretty-printing",
                        "ignoreFailures": true
                    }
                ]
            },
            //windows的特定配置
            "windows": {//指定使用msvc進(jìn)行調(diào)試
                "type": "cppdbg",
                //指定C/C++程序位置
                "program": "${workspaceFolder}/build/${workspaceFolderBasename}.exe",
            }
        }
    ],
    "inputs": [
        {"id": "executable",
            "type": "pickString",
            "description": "可執(zhí)行文件的名稱",
            "default": "posrt",
            "options": [
                "psort"
            ]
        }
    ]
}

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