前言
最近在做CMU15445，其实最痛苦的就是配环境，众所周知，VSCode的C/C++插件功能虽然全但是速度不怎么理想，写一点东西反应半天，非常之不友好。我们希望换到更加快速，提示更加智能的clangd上。
之前在网上看到了一大堆关于怎么配置LLVM家族的C/C++环境的教程，其中往往充斥着各种神鬼莫名的配置参数，对新手的劝退作用立竿见影。我理想的所谓新手教程应该是这样的：
- 可控性高：偏好GUI > 命令行 > config
- 上下文完整：一步解决一个特定问题，不引入额外的负担
- 可复现性强：每个步骤应该立刻有可供检查的结果，易于排查错误
好吧说来说去其实说的就是那些上来咣咣贴个config.json走人的。总之这是一个基本不使用配置文件的、绝对新手友好的入门教程。
环境要求
本教程基于WSL Ubuntu 22.04，理论上在其它Linux发行版以及MacOS中也是通用的。至于Windows？WSL2就行，目前重度使用4年，所有的问题基本上都能解决，嫌弃兼容不好什么的都是借口，虚拟机不比这麻烦多了？
依赖的软件包，基本上就是LLVM全家桶+cmake：
clang：我们使用的编译器，拥有更加人性化的报错clangd：一个C/C++的Language Sever后端，薄纱C/C++ Toolslldb：调试工具，一家人就要整整齐齐cmake：构造工具，因为clangd需要读取compile_commands.json才能提供服务
Ubuntu使用下面的指令进行安装 （别先急着着敲命令看下面）
sudo apt install clang clangd lldb cmake （先看下面那段话别急着敲）来自后期的提示：如果只是针对cmu15445的话那么需要下载clang-14，如果你希望日常开发也用这套的话，推荐安装最新的19和稳定版的17这两个版本，也就是最多可选装3个版本，看个人的选择。当然怎么安装的话后面会提到。
LLVM 17 & 19(DLC)
首先声明一点，越新的clangd肯定要配合越新的gcc使用(比如clang-19对gcc-13.2)，如果你和我一样是ubuntu 22.04LTS的话，那么你APT源里面的gcc只支持到12，也就是说一键式安装最多到sudo apt gcc-12 g++-12，想体验最新的gcc13需要自己去编译，这里就不多说了，主要讲怎么快捷安装LLVM-17和LLVM-19。
首先我们先进入清华大学镜像站的LLVM APT软件仓库。如果你需要19那么直接使用默认的就行，需要17则在脚本后面输入17即可(也可以像我我全都要，到时候选下工具链就行了)，注意一定要用镜像，非镜像源就算开了VPN同样会下载失败。
vscode
然后是VSCode中需要的插件：
只需要这四个就可以了。其中CodeLLDB需要下载一个文件，几乎是一定会下载失败的。
超时之后点击弹出来的消息，手动下载，然后再手动进行安装。
在弹出菜单里选择你下载的那个（后缀为.vsix）即可。注意在WSL环境下你可以从/mnt文件夹下访问Windows文件，假如你直接下载在系统自带的下载文件夹里，那就是在/mnt/c/Users/<Username>/Downloads/里。装好了之后会弹出重载VSCode的窗口。
到这里前期准备就结束啦。
开始
如果还没安装gcc和g++建议先安装，安装最新的即可,即sudo apt install gcc-13 g++-13开始试，找不到就gcc-12，g++-12直到安装上。
随便找一个空文件夹打开，然后Ctrl+Shift+P或者你自定义的快捷键打开下拉菜单，搜索cmake，选择Quick Start：
给你的项目起个名字，类型选择Executable，第一次打开cmake可能还会问你一些编译套件的选择问题，选择clang即可，记得看清楚后缀免得用错。
打开自动生成的main.cpp，发现clangd已经在运行了，就是这么简单。
打开clangd输出，看看clangd是否真的如此智能。
并没有，clangd抱怨说找不到编译数据库！那么这个所谓的编译数据库在哪里呢？其实就在cmake生成的build文件夹里：
我们要让clangd识别项目的编译数据库，于是终于到了我们第一次和配置文件的交锋。打开设置，搜索clangd，在Arguments配置项中输入参数--compile-commands-dir=${workspaceFolder}/build，然后点确定。
这个参数相当直观，就是告知clangd我们的编译数据库在工作区根目录的build文件夹下。
重启VSCode，再次查看clangd输出，发现成功读入了参数，并且没有报错信息，同时能够使用cmake输入的编译指令即为配置成功。
额外补充
值得一提的是，在很多教程里面没有提到如果你下载了CMake language support这个软件，那么会需要一个.net运行环境依赖，这个依赖如果你只靠vscode同样是不能下载下来的，需要apt install dotnet的运行环境（或者连sdk一起下载），除此之外，如果你在vscode输出这栏打开CMake/Build这插件的输出，大概率会看见说build失败，缺乏ninja(然而实际上是构建成功的，只不过是原生cmake构建)，当然也可以不用管，但是我非常推荐安装ninja，它类似于CMake但速度比CMake快了一个数量级，并且安装并不麻烦。
sudo apt-get install ninja-build
ninja --version同时还推荐下载github copilot，感受人工智能帮你补充代码和注释（前提已经弄好了github pro），接下来就可以正式开始了。
运行与调试
按一下底部菜单中的build键，看看我们生成的可执行文件在哪里（一般就在build下面）：
按F5键，VSCode会报错，同时在根目录下生成一个.vscode文件夹以及launch.json。打开这个json文件，将其中唯一一个需要我们配置的（也是本文第二次跟配置文件打交道）program项改为cmake生成的可执行文件的位置（按照惯例，根目录的名字和项目的名字应该是同一个，否则就需要手动指定）。
再按一次F5，终端返回了一句亲切的Hello World。
上个断点试试：
完美，到这里就算搞定了，同理在win10下也一样。
再附上一些常用的的CMakeLists：
多源文件配置头文件的搜索路径
注意，本章本质上是验证工具链是否配置成功。
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/include)
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR}/include/server)
include_directories(${PROJECT_SOURSE_DIR}/thirdparty)
同样需要告诉编辑器怎么去寻找执行文件，对于.vscode来说则是：
"program": "${workspaceFolder}/build/${fileBasenameNoExtension}",对于该种工程结构：
├── build
├── CMakeLists.txt
├── include
│ └── sayHello.h
├── main.cpp
└── src
│ └── sayHello.cpp
对应的cmake添加：
include_directories(include)
add_executable(main main.cpp src/atmp.cpp)
对应的头文件如atmp.h和atmp.cpp分别在include和src里面，则只需要下面即可：
#ifndef _ATMP_H
#define _ATMP_H
#include<iostream>
void sayHello();
#endifatmp.cpp
#include"atmp.h"
void sayHello()
{
std::cout << "Hello" << std::endl;
}main.cpp
#include "atmp.h"
int main() {
sayHello();
return 0;
}即可成功编译运行。
额外补充
如果你没有用教的那个方法在vscode上面build程序而是自己去cmake的话，请记得指定所选的工具链(课程使用的是clang-14)，如下:
#!/bin/sh
rm build -r
mkdir build
cd build || exit
cmake -DCMAKE_C_COMPILER=clang-14 -DCMAKE_CXX_COMPILER=clang++-14 -DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug ..
make -j "$(nproc)"这样就不用每次都手工敲cmake和make了，运行脚本即可，记得做实验的时候vscode的工具链选择clang-14。如果对多工具链有问题的话可以看看我这篇文章:Linux下多Clang工具链的踩坑,关于传参的话可以看这篇文章：VScode CMake Tools 传递命令行参数
VPN的使用
知乎有对应的脚本来开启vpn，但有些细节没有说清楚。
#!/bin/bash
host_ip=$(cat /etc/resolv.conf |grep "nameserver" |cut -f 2 -d " ")
export ALL_PROXY="http://$host_ip:7890"当你做完这些，一定要在对应的.zsh文件里面最后对端口配置文件进行source，不然无法生效。
