构建C语言开发环境


构建C语言开发环境

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有些C/C++项目开发周期极长 。在处理此类项目过程中,构建开发环境就像施展魔法一样:测试框架被巧妙集成在一起,CI/CD流程将开发者从繁琐重复的工作中解脱出来 。
作为程序员,在开发过程中,我只有一个简单的愿望:在当前的开发环境中将C库简化为少数几个文件 。
在本文中,我们将介绍如何为C语言项目构建容器化开发环境,也将介绍如何使用CMake设置构建系统、使用Unity设置测试环境以及如何在CI流水线中构建容器化环境 。
一、现代化开发环境接下来,我们将展示如何为C项目构建完整的、容器化的开发环境:
  • 创建Docker镜像作为vscode的开发容器;
  • 基于最小化的Dummy库,在容器中设置构建库的工具;
  • 设置静态代码分析器clang-tidy检查代码是否有常见错误;
  • clang-format维持代码库的格式保持正常和整洁;
  • 设置Unity,通过在主机上执行Ceedling测试虚拟函数;
  • 最后,我们将设置Github工作流,使用本地Docker镜像执行、构建和测试项目 。
在本文中,我将使用Docker命令行接口 。如果你不明白为什么需要某些参数,建议参考在线文档 。你也可以直接打开GitHub上的示例项目 。
二、在Docker中运行程序 有时,使用嵌入式系统或C/C++需要安装大量专用工具或编译器 。如果你正在同时处理不同的项目,版本之间很容易发生冲突 。因此,我更倾向于在Docker容器中运行所有程序 。
你可以使用Dockerfiles,这能避免在本地安装工具,任何人都能通过预构建镜像或本地镜像加入项目 。
1.为什么是Docker?存在哪些陷阱?如果你是Docker新手,需注意以下几点:
  • Dockerfiles不稳定:昨天构建出的Dockerfile今天就可能无法使用,存在太多的外部依赖关系;
  • Docker不是平台独立型的,例如Apple ARM;
  • 某些Docker特性仅在linux或专用windows中获得了支持;例如,并非所有平台都支持将USB设备安装到Docker容器之中,这是自2016年以来的限制 。
鉴于此,建议你不要将“赌注”都“押”在同一项技术上,并且你需要随时做好切换的准备 。
2.让我们这样做 让我们从零开始,构建空存储库:
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确保安装Dockor并顺利运行,在项目的根目录中创建如下内容:builder.Dockerfile
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这个Dockerifle指定了基本镜像并安装了一些包,便于在后续步骤中使用 。我不会详细介绍每一个软件包:在创建镜像时,你很快就能注意到缺少了什么,可以扩展软件包列表,重要的是以下几点:
  • 对于基本图像,我强烈建议使用特定标签 。apt包在基本镜像之间变化很大,选择标记可以为你节省更多时间;
  • 我倾向于在镜像开发过程中使用特定平台 ,这一点对后续开发步骤的顺利进行很重要 。
如果不使用vscode,也可以指定不同的镜像 。在本文中,我们将使用vscode,也将坚持使用Dev容器所支持的镜像 。
镜像是用如下的命令构建出来的,执行起来可能需要一点时间:
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3.详细命令行调用的快捷方式 Docker命令非常冗长,因此,我通常将常用命令放在makefile项目根目录中 。假设安装make后可进行如下操作:
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现在,执行如下操作重建镜像:
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让我们从图像中旋转容器并进行测试:
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当使用apt时,已安装的工具版本取决于基础镜像,也取决于包注册表 。如果需要安装特定的版本,可以通过执行自定义的RUN命令 。
三、Visual Studio代码开发容器 没有在本地安装所有工具的缺点是:你选择的IDE无法利用这些工具,例如,当使用vscode时,如果没有安装编译器,你将无法正确设置智能提示或任何其它的辅助程序 。


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