创建一个CMake+GTK的项目，并配置vscode+GDB调试

概述

通过一步步创建一个基于C语言和CMake的GTK项目，来熟悉一个C语言项目的创建过程和最基本的项目结构。之后会配置一套基于GDB和vscode的调试环境，并简单讲一下如何在这种调试环境下调试代码

编写CMakeLists.txt

指定cmake的最小版本，我本地安装的是3.26的版本，所以这边就设置为3.10了，像3.10往上的版本都不会有什么问题

scss 复制代码

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)

配置项目名称

scss 复制代码

project(GTKCTest)

project命令中除了可以配置项目的名称，还可以配置项目的语言环境、版本、说明信息以及官方首页地址

配置C语言标准版本以及cmake执行时的调试参数

swift 复制代码

set(CMAKE_C_STANDARD 99)
set(CMAKE_C_FLAGS "-Wall -g -O0")

set函数是在配置本次运行时的环境变量这里配置了CMAKE_C_STANDARD和CMAKE_C_FLAGS两个环境变量 CMAKE_C_STANDARD是使用C编译时，使用的C的标准版本，这里指定了这个项目所使用的C语言的标准版本为99 CMAKE_C_FLAGS是使用C编译时，使用的编译器选项， -Wall是指编译C语言代码时启用所有的警告， -g告诉C语言编译器在编译时生成调试信息， -O0是在告诉C语言编译器在编译时不要做优化处理，禁止编译器进行编译过程中的优化，是为了能在调试时看到更清晰的代码

接下来是配置包管理器和依赖包

scss 复制代码

find_package(PkgConfig REQUIRED)
pkg_check_modules(GTK3 REQUIRED gtk+-3.0)

这里我们先声明了包管理器PkgConfig是必要的依赖然后我们用PkgConfig去检查本地开发环境时是否有安装3.0版本的gtk+依赖包

接下来配置依赖包头文件、连接库和依赖包需要的编译器选项

scss 复制代码

include_directories(${GTK3_INCLUDE_DIRS})
link_directories(${GTK3_LIBRARY_DIRS})
add_definitions(${GTK3_CFLAGS_OTHER})

这里我们配置了GTK3的头文件地址、连接库地址、和编译器选项除了依赖包的头文件地址需要配置，我们项目中的依赖库地址也要配置比如我们在项目中创建一个src/include路径，在这个路径下放我们所有的依赖包就可以这样配置一下

scss 复制代码

include_directories(src/include)

接下来我们使用file方法，将src目录下的所有c文件，都添加到一个变量中并且我们要用GLOB_RECURSE参数，来指定使用递归方式来进行文件匹配

erlang 复制代码

file(GLOB_RECURSE SOURCES "src/*.c" "src/**/*.c")

这样我们就把src下所有的c文件都写入了SOURCES变量，之后我们就可以使用SOURCES变量来编译

scss 复制代码

add_executable(GTKCTest ${SOURCES})

这里的GTKCTest是我们编译出来的可执行文件的名称

最后，我们把GTK3的库链接到编译产物身上

scss 复制代码

target_link_libraries(GTKCTest ${GTK3_LIBRARIES})

到这我们的CMakeLists.txt文件就差不多了，然后接下来我们就可以开始写代码

编写main.c和main.h

我们在src目录下创建了main.c并在src/include目录下创建了main.h文件

首先我们先在main.h中创建头文件保护，并引入gtk

arduino 复制代码

#ifndef MAIN_H
#define MAIN_H

#include <gtk/gtk.h>

#endif

MAIN_H是我们创建的一个全局变量，他用来保护这个头文件中的声明不被多次执行，避免造成内存上的浪费

接下来我们开始编写main.c文件，在main.c文件中，我们先引入main.h 接着创建一个主函数，并在主函数中创建GTK窗口，在窗口关闭之后退出程序

scss 复制代码

#include "main.h"

static void on_window_closed(GtkWidget* widget, gpointer data)
{
    g_print("Window is closed\n");
    gtk_main_quit();
}

int main(int args, char** argv)
{
    gtk_init(&args, &argv);

    GtkWidget* main_window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

    gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(main_window), "Hello World!");
    gtk_window_set_default_size(GTK_WINDOW(main_window), 800, 600);

    g_signal_connect(G_OBJECT(main_window), "delete_event", G_CALLBACK(on_window_closed), NULL);

    gtk_widget_show(GTK_WIDGET(main_window));

    gtk_main();
    return 0;
}

然后我们在项目目录下创建build目录，cd到build下，执行cmake..，再执行make 我们就可以在build目录下找到编译生成的GTKCTest可执行文件了，运行他就可以看到我们创建的窗口了，并且在窗口关闭之后可以看到程序进程也退出了接下来我们可以把一些变量放在头文件中声明以及定义，然后在c文件中使用，比如像窗口的标题、尺寸以及窗口本身，我们都可以放在h文件中声明，标题和尺寸则可以直接在h文件中定义赋值。

ini 复制代码

char *MAIN_WINDOW_TITLE = "Hello World!";

int MAIN_WINDOW_WIDTH = 800;
int MAIN_WINDOW_HEIGHT = 600;

GtkWidget* MAIN_WINDOW;

scss 复制代码

MAIN_WINDOW = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(MAIN_WINDOW), MAIN_WINDOW_TITLE);
gtk_window_set_default_size(GTK_WINDOW(MAIN_WINDOW), MAIN_WINDOW_WIDTH, MAIN_WINDOW_HEIGHT);

g_signal_connect(G_OBJECT(MAIN_WINDOW), "delete_event", G_CALLBACK(on_window_closed), NULL);

gtk_widget_show(GTK_WIDGET(MAIN_WINDOW));

这样做的好处呢，就是我们以后如果要在其他的c文件中去写一些需要用到窗口属性，或者需要控制窗口的逻辑时，我们就可以直接把这些变量引入进来，直接去使用或者重新赋值。

配置vscode gdb调试环境

如果我们每次都从命令行中执行编译、启动命令，就感觉有点繁琐，那我们可以利用vscode的launch，来做一些自动化的配置首先我们先在项目的根目录下创建一个.vsocde文件夹，并在文件夹下创建launch.json和tasks.json两个文件首先我们先在tasks.json文件中配置cmake和make的任务

bash 复制代码

{
    "version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {
            "label": "cmake",
            "options": {
                "cwd": "${workspaceFolder}/build"
            },
            "type": "shell",
            "command": "cmake .."
        },
        {
            "label": "make",
            "options": {
                "cwd": "${workspaceFolder}/build"
            },
            "type": "shell",
            "command": "make",
            "dependsOn": ["cmake"]
        }
    ]
}

这里我们用了dependsOn属性，让make执行时，先去执行cmake 接着我们来编写launch.json文件，我们先写一个RUN的launch，确保我们的task和程序都可以正常运行

bash 复制代码

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "name": "RUN",
            "type": "cppdbg",
            "request": "launch",
            "cwd": "${workspaceFolder}/build",
            "program": "${workspaceFolder}/build/GTKCTest",
            "preLaunchTask": "make"
        }
    ]
}

这里我们用preLaunchTask告诉vscode，执行这个launch之前，先执行make的任务，这样就可以把cmake、make、run连成一条线接着我们在vscode的Run and Debug中找到刚才编写的Run Launch 然后运行一下程序可以正常运行接着我们在写一个GDB的Launch

bash 复制代码

{
    "name": "GDB",
    "type": "cppdbg",
    "request": "launch",
    "program": "${workspaceFolder}/build/GTKCTest",
    "args": [],
    "stopAtEntry": true,
    "cwd": "${workspaceFolder}/build",
    "environment": [],
    "externalConsole": false,
    "MIMode": "gdb",
    "miDebuggerPath": "/usr/bin/gdb",
    "preLaunchTask": "make"
}

这里同样指定了preLaunchTask为make 同时也是用了MIMode和miDebuggerPath，指定了gdb作为我们的调试工具之后我们就可以使用vscode来调试我们的Gtk项目了