初学C语言，如何选择合适的编译工具

什么是编译器

编译器（compiler）是一种计算机程序，它会将某种编程语言写成的源代码（原始语言）转换成另一种编程语言（目标语言）。

它主要的目的是将便于人编写、阅读、维护的高级计算机语言所写作的源代码程序，翻译为计算机能解读、运行的低阶机器语言的程序，也就是可执行文件。编译器将原始程序（source program）作为输入，翻译产生使用目标语言（target language）的等价程序。源代码一般为高级语言（High-level language），如Pascal、C、C++、C# 、Java等，而目标语言则是汇编语言或目标机器的目标代码（Object code），有时也称作机器代码（Machine code）。

一个现代编译器的主要工作流程如下：

源代码（source code）→ 预处理器（preprocessor）→ 编译器（compiler）→ 汇编程序（assembler）→ 目标代码（object code）→ 链接器（linker）→ 可执行文件（executables），最后打包好的文件就可以给电脑去判读执行了。

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什么是集成开发环境(IDE)

集成开发环境（Integrated Development Environment，简称IDE，也称为Integration Design Environment、Integration Debugging Environment）是一种辅助程序开发人员开发软件的应用软件，在开发工具内部就可以辅助编写源代码文本、并编译打包成为可用的程序，有些甚至可以设计图形接口。

集成开发环境（IDE）⽤于提供程序开发环境的应⽤程序，⼀般包括代码编辑器、编译器 、调试器和图形用户界面等工具。集成了代码编写功能、分析功能、编译功能、调试功能等⼀体化的开发软件服务套。

有哪些常见的用于C语言的编译器和集成开发环境(IDE)

编译器：

1.MSVC（Microsoft Visual C++ Compiler）

MSVC是由微软公司开发的C语言编译器，它是Windows平台上最常用的编译器之一。

• 集成开发环境（IDE）：MSVC通常与Visual Studio集成，提供了强大的开发环境和调试工具，使得在Windows平台上进行开发更加方便。
• Windows平台优化：MSVC针对Windows平台进行了优化，可以生成高效的Windows应用程序。
• 兼容性：MSVC对标准C语言和C++语言的支持相对较好，同时也提供了一些扩展功能。

2.GCC（GNU Compiler Collection）

GCC是一个自由软件基金会（FSF）开发的编译器套件，广泛应用于各种平台和操作系统。GCC具有以下特点：

• 跨平台支持：GCC可以在多种操作系统上使用，包括Linux、Unix、Windows等。
• 优化能力：GCC提供了丰富的优化选项，可以生成高效的机器码。
• 开源：GCC是开源的，可以根据需要进行自定义和修改。

3.MinGW（Minimalist GNU for Windows）

MinGW是Windows下的一个轻量级开发环境，它提供了一组基于GCC的工具链。MinGW具有以下特点：

• 轻量级：MinGW提供了一套较小的工具链，适合在Windows平台上进行简单的C语言开发。
• Windows API支持：MinGW可以使用Windows API进行开发，方便进行Windows平台相关的编译器编程。
• 跨平台支持：MinGW可以在Windows平台上开发跨平台的应用程序，方便在不同操作系统上进行部署。

4.Clang+LLVM

Clang是由苹果公司开发的C语言编译器前端，LLVM是一个开源编译器基础设施项目，Clang使用LLVM作为其后端。Clang+LLVM具有以下特点：

• 高速编译：Clang使用了模块化的设计，编译速度相对较快。
• 友好的错误提示：Clang生成的错误提示信息相对清晰易懂，有助于开发者快速定位和修复问题。
• 兼容性：Clang+LLVM对C语言和C++语言的标准支持良好，并且提供了一些扩展功能。

集成开发环境(IDE)

1.VS（Visual Studio）——集成了MSVC

优点：

• 强大的功能：Visual Studio 是一款功能丰富的 IDE，支持多种编程语言，包括C++、C#、VB.NET等。
• 集成性高：与Microsoft的其他工具和服务（如Azure）集成良好，使得开发、测试和部署过程更加流畅。
• 社区支持：拥有庞大的用户社区和丰富的文档资料，便于解决问题和学习。

缺点：

• 平台限制：主要面向Windows平台，对于跨平台开发可能需要额外的配置或者使用其他工具。
• 体积较大：安装包体积较大，占用系统资源较多。

2.XCode ——集成了clang

优点：

• 专为苹果平台开发设计：Xcode是苹果公司官方推出的IDE，专门用于开发macOS、iOS、watchOS和tvOS应用。
• 集成性高：与Apple开发生态系统完美集成，包括iOS模拟器、App Store连接等。
• 强大的调试工具：Xcode提供了优秀的调试工具和性能分析器，有助于开发者优化应用性能。

缺点：

• 仅限于苹果平台：Xcode只能用于开发苹果生态系统下的应用，对于跨平台开发不适用。
• 学习曲线较陡：对于新手开发者来说，可能需要一定时间去适应和掌握Xcode的操作和特性。

3.CodeBlocks ——集成了gcc

优点：

• 跨平台：支持多种操作系统，包括Windows、Mac OS X和Linux等。
• 轻量级：相比于一些大型IDE，CodeBlocks相对较轻量，启动速度快。
• 开源免费：完全免费且开源，适合于个人开发者和小团队使用。

缺点：

• 功能相对简单：与一些商业IDE相比，功能可能相对简单，对于一些大型项目可能不够强大。
• 社区支持不足：相比于一些主流IDE，其社区支持和插件生态可能相对较弱。

4.DevC++ ——集成了gcc

优点：

• 轻量级：DevC++是一款轻量级的IDE，适合于快速编写和调试C/C++代码。
• 免费开源：完全免费且开源，适合于个人和教育用途。
• 简单易用：界面简洁清晰，适合初学者入门使用。

缺点：

• 开发者更新不活跃：DevC++的开发者更新不够活跃，可能导致一些Bug得不到及时修复。
• 功能相对简单：与一些主流IDE相比，功能可能相对简单，对于复杂项目可能不够强大。

5.Clion ——是默认使用CMake，编译器是可以配置的

优点：

• 专注于C/C++：CLion是由JetBrains开发的专业C/C++ IDE，提供了丰富的功能和智能代码编辑器。
• 强大的调试功能：集成了强大的调试工具，支持本地和远程调试。
• 跨平台：支持多种操作系统，包括Windows、macOS和Linux等。

缺点：

• 商业软件：CLion是商业软件，需要购买许可证才能使用，不适合个人开发者或者预算有限的团队。
• 学习曲线较陡：相比于一些简单的IDE，CLion的学习曲线可能较陡峭，需要一定时间去熟悉和掌握其功能。

建议

选择编译器还是集成开发环境(IDE)

在这里我认为初学者还是选择使用集成开发环境比较好，因为编译器都是以命令行的方式去完成的，而集成开发环境(IDE)为初学者提供了一个更加友好、便捷和全面的学习环境，有助于他们快速入门编程并提高学习效率。

选择哪个集成开发环境

综合各类集成开发环境环境(IDE)的分析，Visual Studio是比较适合初学者使用的一款集成开发环境(IDE)，它除了占用空间大了一些，基本上没有什么缺点。当然了这是一款主要面向Windows平台的集成开发环境(IDE)，如果是苹果电脑的用户，也可以使用XCode。

注

有许多人喜欢去探索使用Visual Studio Code，其实这只是一款编辑器，本身没有编译器的功能，因此它本身也不是一款C语言的编译器，但是它有丰富的插件功能，可以配成一个用于执行C语言程序的编译器。由于Visual Studio Code的上手成本比较高，因此不建议新手去使用这个工具。