帶你讀《C語言程式設計習題解析與上機指導》之二：Visual C++ 2010上機指南

點選檢視第一章 點選檢視第三章

第2章Visual C++ 2010上機指南

2.1Visual C++ 2010概述

Visual Studio是微軟公司推出的目前流行的Windows平台應用程式開發環境。Visual Studio 2010同時帶來了 NET Framework 4.0，除了Microsoft SQL Server，它還支援IBM DB2和Oracle資料庫。Visual Studio 可以用來建立Windows平台下的Windows應用程式和網絡應用程式，也可以用來建立網絡服務、智能裝置應用程式和Office插件。

Visual C++ 2010 是Visual Studio 2010中的一個子產品，是微軟公司推出的目前使用極為廣泛的基于Windows平台的可視化內建開發環境（IDE）。它包含文本編輯器、資源編輯器、工程編譯器、源代碼浏覽器、內建調試等工具以及一套聯機文檔。使用Visual C++ 2010，可以完成建立、調試、修改C++應用程式等各種操作。

Visual C++ 2010提供面向對象技術的支援，它能夠幫助使用MFC庫的使用者自動生成一個具有圖形界面的應用程式架構。使用者隻需在該架構的适當部分添加、擴充代碼就可以得到一個滿意的應用程式。

Visual C++ 2010也作為C語言程式的常用的應用開發環境之一，C語言是C++的子集，C++是對C語言的擴充，包含了C語言的所有内容，Visual C++ 2010隻有建立C++檔案的選項，沒有建立C語言檔案的選項。但是這并不影響使用，我們在填寫源檔案名稱時把字尾改為.c即可，編譯器會根據源檔案的字尾來判斷代碼的種類。

如果使用Visual C++ 2010編寫大型的C語言應用程式，一般采用層次檔案結構，如圖2-1所示。

其中.sln類型的檔案在Visual C++ 2010中是級别最高的，稱為解決方案（solution）檔案，一般與具體的應用系統相對應。在Visual C++ 2010中，應用程式是以工程（project，也稱為項目）檔案的形式存在的，檔案的擴充名為.vcxproj。一個解決方案檔案中可以包含多個工程檔案，由解決方案檔案對它們進行統一協調和管理。每個工程檔案中包含若幹頭檔案和源檔案。頭檔案（.h）包含的主要是函數、資料類型的說明和符号常量的定義等内容；源檔案（.c）為實作檔案，該檔案包含的主要是函數的實作代碼。在程式結構層面，每個工程檔案由很多函數組成，但必須且隻能有一個主函數main()。

2.2建立C語言應用程式

利用Visual C++ 2010提供的控制台操作方式，可以建立C語言應用程式。Win32控制台程式（Win32 Console Application）是一類Windows程式，它不使用複雜的圖形使用者界面，程式與使用者互動是通過一個标準的正文視窗。下面我們通過編寫簡單的C語言應用程式，初步介紹Visual C++ 2010的使用。

2.2.1安裝和啟動

運作Visual Studio 2010 Express軟體中的setup.hta程式，選擇安裝Visual C++ 2010學習版，然後按照安裝程式的指導完成安裝過程。

安裝完成後，在“開始”菜單的“程式”子菜單中有Microsoft Visual Studio 2010項，選擇其中的Microsoft Visual C++ 2010 Express即可運作（也可在Windows桌面上建立一個快捷方式，輕按兩下即可運作）。

Visual C++ 2010預設安裝完成後，為了在執行程式時出現“結果視窗”，需要進行手動設定。詳細操作參考2.5節。

2.2.2建立項目

用Visual C++ 2010系統建立C語言應用程式，首先要建立一個項目，用來存放C程式的所有資訊。建立一個項目的操作步驟如下：

1）進入Visual C++ 2010環境後，在上方菜單欄中選擇“檔案 → 建立 → 項目”指令（如圖2-2所示），或者按下Ctrl+Shift+N組合鍵。

2）螢幕上出現如圖2-3所示的“建立項目”對話框後，選擇“Win32”模闆，選擇“Win32控制台應用程式”（如果你安裝的是英文版，那麼對應的項目類型是“Win32 Console Application”），填寫好項目名稱，選擇好存儲位置，單擊“确定”按鈕。

3）螢幕上出現如圖2-4所示的向導，然後單擊“下一步”按鈕繼續。

4）螢幕上出現如圖2-5所示的Win32應用程式向導2，先取消“預編譯頭”，再勾選“空項目”，然後單擊“完成”按鈕就建立了一個新的項目。

2.2.3添加C源程式檔案

添加一個C源程式檔案的操作步驟如下：

1）選擇主菜單“檔案”中的“項目→添加新項”指令，或在解決方案資料總管的“源檔案”處右擊滑鼠，在彈出的菜單中選擇“添加 → 建立項”（或者按下Ctrl+Shift+A組合鍵），如圖2-6所示。

2）標明“C++ 檔案（cpp）”項，在“名稱”欄中填入新添加的源檔案名，如“hello.c”，在“位置”欄中指定檔案路徑，選擇存放在項目檔案夾内可以不必輸入，單擊“添加”按鈕，如圖2-7所示。

注意：填入C源檔案名一定要加上擴充名“.c”，否則系統會為檔案添加預設的C++源檔案，擴充名自動變成“.cpp”，編譯器會根據源檔案的字尾來判斷代碼的種類。

3）在檔案編輯區輸入源程式，如圖2-8所示。

2.2.4編譯、連接配接和運作

系統提供了一種快捷的方式，可以一鍵完成編譯、連接配接、運作，有三種方法：

1）單擊“生成”工具欄中的“開始執行（不調試）”圖示；

2）單擊菜單欄中的“調試”按鈕，選擇“開始執行（不調試）”指令；

3）按下Ctrl+F5組合鍵。

系統首先進行編譯過程，輸出視窗将顯示編譯過程中檢查出的錯誤或警告資訊，在錯誤資訊處輕按兩下滑鼠左鍵或單擊滑鼠右鍵再選“轉到”指令，可以使輸入焦點跳轉到引起錯誤的源代碼處大緻位置以進行修改。如圖2-9所示：輸出視窗中提示“error C2143: 文法錯誤 : 缺少‘;’”，同時在程式視窗标注出出錯語句的大緻位置。在“printf("hello everybody!n")”的後面加一個分号後再編譯一次即可。

如果程式沒有文法錯誤，自動開始連接配接和運作，此時将會出現一個新的使用者視窗，按照程式輸入要求正确輸入資料後，程式即正确執行，使用者視窗顯示運作的結果。

程式編譯完成後生成的目标檔案（.obj）、連接配接後生成的可執行檔案（.exe）存放在目前項目所在檔案夾的“Debug”子檔案夾中。編譯完成後，打開項目目錄（d:c language myproject-1Debug）檔案夾，會看到經過編譯産生的目标檔案（Object File）hello.obj、最終生成的可執行檔案myproject-1.exe。

2.3編輯C語言應用程式

2.3.1打開項目/解決方案

選擇主菜單“檔案→打開→項目/解決方案”指令，在“打開項目”對話框中找到并選擇要打開的項目/解決方案檔案“MyProject-1.sln”，單擊“确定”按鈕，打開後，在左側的“解決方案資料總管”視窗，打開要編輯的C源程式進行編輯和修改，如圖2-10所示。

2.3.2在項目中添加已經存在的檔案

首先選中項目名，然後單擊滑鼠右鍵，在彈出的快捷菜單中單擊“添加 → 現有項”指令，或者單擊選擇主菜單“項目 → 添加現有項”指令，在“打開項目”對話框中找到已經存在的C源程式檔案，單擊“添加”按鈕完成添加，如圖2-11所示。

2.3.3在解決方案中添加新項目

首先在解決方案管理器内選擇解決方案名，單擊滑鼠右鍵，在彈出的快捷菜單中單擊“添加 → 建立項目”指令，在“添加新項目”對話框中選擇“Win32控制台應用程式”，選擇位置，填寫項目名，單擊“确定”按鈕完成添加，如圖2-12所示。

2.3.4設定啟動項目

如果一個解決方案中有多個項目，隻能有一個是目前活動項目，該項目目前正在編譯運作，需要設定成為啟動項目。方法是在解決方案管理器内選中該項目，單擊滑鼠右鍵激活快捷菜單，選擇“設為啟動項目”指令，如圖2-13所示。

2.4調試程式

在編寫較長的程式時，能夠一次成功絕非易事。對于程式中的錯誤，系統提供了易用且有效的調試手段。調試是一個程式員最基本的技能，這裡我們介紹一些初級的調試方法。

2.4.1調試程式環境介紹

1. 進入調試程式環境

   選擇“調試”主菜單中提供的調試指令，或者在菜單區空白處單擊滑鼠右鍵，在彈出的菜單中選中“調試”項激活調試工具條，選擇需要的調試指令，系統将會進入調試程式界面，同時提供多種視窗監視程式運作，如圖2-14所示。

2. 監視視窗

   單擊底部的“監視1”按鈕，或把光标移動到“監視1”按鈕上，下方出現一個觀察視窗。

系統支援檢視程式運作到目前指令語句時變量、表達式和記憶體的值。所有這些觀察都必須在中斷的情況下進行。

在該視窗中輸入變量或者表達式，就可以觀察變量或者表達式的值。注意：表達式不能有副作用，例如“++”和“--”運算符絕對禁止用于表達式中，因為這兩個運算符将修改變量的值，導緻程式的邏輯被破壞。

還可以在調試狀态下單擊滑鼠右鍵，選擇“快速監視”指令，彈出一個對話框，來觀看變量和計算表達式的值。

1. “局部變量”視窗

   單擊底部的“局部變量”按鈕，或把光标移動到“局部變量”按鈕上，下方出現一個觀察視窗，顯示目前視窗所有可見的變量的值，特别是目前指令語句涉及的變量值，以紅色顯示。

2. 自動視窗

   單擊底部的“自動視窗”按鈕，或把光标移動到“局部變量”按鈕上，下方出現一個觀察視窗，顯示所有目前執行的上下文中可見的變量的值，特别是目前指令語句涉及的變量值，以紅色顯示。

2.4.2單步執行

系統提供了多種單步執行調試程式的方法：可以通過單擊調試工具條上的按鈕或按快捷鍵的方式選擇多種單步執行指令。表2-1中列出了常用的調試指令。

1）單步跟蹤進入子函數（逐語句，F11），每按一次F11快捷鍵或單擊調試工具條上的按鈕，程式執行一條無法再進行分解的程式行，如果涉及子函數，進入子函數内部。

2）單步跟蹤跳過子函數（逐過程，F10），每按一次F10快捷鍵或單擊調試工具條上的按鈕，程式執行一行；監視視窗可以顯示變量名及其目前值，在單步執行的過程中，可以在監視視窗中加入所需觀察的變量，輔助進行監視，以便随時了解變量目前的情況，如果涉及子函數，不進入子函數内部。

3）單步跟蹤跳出子函數（跳出，Shift+F11），按Shift+F11組合鍵或單擊調試工具條上的按鈕後，程式運作至目前函數的末尾，然後從目前子函數跳到上一級主調函數。

4）懸停滑鼠檢視表達式值。觀看變量的值的最簡單方法，是把光标移動到變量上，停留一會兒就可以看到變量的值。

2.4.3設定斷點調試程式

對于較大規模程式的跟蹤，斷點是最常用的技巧。斷點是調試器設定的一個代碼位置，當程式運作到斷點時，程式中斷執行，回到調試器。調試時隻有設定了斷點并使程式回到調試器，才能對程式進行線上調試。如圖2-15所示。

1. 設定斷點的方法

   可以通過下述方法設定一個斷點：首先把光标移動到需要設定斷點的代碼行上，然後按F9快捷鍵，斷點處所在的程式行的左側會出現一個紅色圓點；把光标移動到需要設定斷點的代碼行的左邊框上然後單擊滑鼠左鍵，斷點處所在的程式行的左側也會出現一個紅色圓點；用右鍵菜單的“插入斷點”指令。如圖2-15和表2-1所示。

系統提供了多種類型的斷點：

條件斷點：可以為斷點設定一個條件，這樣的斷點稱為條件斷點。對于新加的斷點，可以單擊“條件”按鈕，為斷點設定一個表達式。當這個表達式的值發生改變時，程式就被中斷。

資料斷點：資料斷點隻能在“斷點”對話框中設定。在編輯框中輸入一個表達式，當這個表達式的值發生變化時，到達資料斷點。一般情況下，這個表達式應該由運算符和全局變量構成。

1. 程式運作到斷點

   選擇主菜單“調試”中的“啟動調試”或按F10快捷鍵，程式執行到第一個斷點處後将暫停執行，該斷點處所在的程式行的左側紅色圓點上會添加一個黃色箭頭，此時，使用者可友善地進行變量觀察。繼續執行該指令，程式運作到下一個相鄰的斷點。如圖2-15所示。

2. 取消斷點

   隻需在代碼處再次按F9鍵，或者把光标移動到需要取消斷點的代碼行的左邊框上然後單擊滑鼠左鍵，或者打開“斷點”對話框後按照界面提示去掉斷點。

3. 結束程式調試，傳回程式編輯環境

   選擇主菜單“調試”中的“停止調試”指令，或者單擊調試工具條上的按鈕，或者按Shift+F5組合鍵，都可結束程式調試，傳回程式編輯環境。

2.5修改使用者界面設定

Visual C++ 2010預設安裝完成後，為了在執行程式時出現結果視窗，需要進行如下設定：

單擊菜單欄上的“視圖”指令，在下拉菜單中選擇“工具欄”指令，在級聯菜單中選擇“生成”選項。如圖2-16所示。

此時将在工具欄中出現“生成”工具欄，可拖動該工具欄上的移動條改變其位置。如圖2-17所示。

用滑鼠指向“生成”工具欄右下角的箭頭圖示，出現“生成”工具欄選項的提示。單擊該箭頭圖示，出現“添加或移除按鈕”項，在級聯菜單中選擇“自定義”選項。如圖2-18所示。

出現“自定義”對話框，在“指令”頁籤中單擊“添加指令”按鈕。出現“添加指令”對話框。如圖2-19所示。

選擇“開始執行（不調試）”指令，單擊“确定”按鈕，在“生成”工具欄中會出現“開始執行（不調試）”指令按鈕。

在運作程式時，單擊該按鈕，程式執行後會出現結果視窗。

2.6有關聯機幫助

Visual C++ 2010提供了詳細的幫助資訊，使用者通過選擇“幫助”菜單下的“幫助目錄”指令就可以進入幫助系統。在源檔案編輯器中把光标定位在一個需要查詢的單詞處，然後按F1鍵也可以進入Visual C++ 2010的幫助系統。

此外，在程式設計的過程中，将光标移至函數名的上面，系統會自動提供該函數的原型說明。