你好，我是 Chrono。

在开始正式的学习之前，我们需要先做一点准备工作——在自己的电脑上搭建出课程使用的实验环境。

我会给你推荐具体的操作系统、编译器，带你一步步搭建环境，还会给你分享我的GitHub 链接，之后课程里的所有代码，你都可以在这里找到。

操作系统

首先说一下操作系统。

目前流行的操作系统有三种：Windows、macOS 和 Linux。

Windows 是应用得最广泛的一个系统了，是绝对的主流，但是，作为 C++ 开发环境来说，Windows 并不能算是首选。

一个原因是，Windows 上的标准 C++ 开发工具 Visual Studio 不是免费的，尽管它提供了可自由下载的社区版，但有各种限制（你可以看下社区版和其他版本的差异），用来做实验还行，如果要用来开发正式的软件，就不是那么合适了。

另一个更重要的原因是，Windows 现在已经不再是 C++ 的“主战场”了，现在开发 Windows 程序，更多的是用 C#、Java、TypeScript 等其他语言，在 Windows 上写 C++ 程序，很难有大的作为，会有种“英雄无用武之地”的感觉。

macOS 是苹果的专用系统，比较“小众精英”，用户比较少。必须要承认，它是一个很高效易用的开发环境，但也有点“曲高和寡”，不是每个人都能有一台 MacBook 的。而且，macOS 虽然也是 UNIX，但它源自 FreeBSD，内部结构、使用方式与 Linux 有一些差异。

macOS 也有与 Windows 相同的问题，它的官方开发语言是 Objective-C、Swift，几乎没有纯粹使用 C++ 开发出的 Mac 应用。

所以，我建议你使用 Linux 操作系统，它是完全自由、免费的系统，不受任何人的控制，开发工具链非常完善，而且，目前差不多所有的商业网站的服务器（当然还有 Android）上跑的都是 Linux，而 C++ 也正好能在开发后台应用服务方面大显身手，两者可谓是“绝配”。

编译器

选好了 Linux 操作系统，接下来就要选择编译器了。

虽然 C++20 马上就要发布了，但现在 C++ 标准的实际普及情况还是相当落后的。据我多年的观察，很多企业因为各式各样的原因，还在用着老旧的操作系统和编译器，别说 C++20 了，连 C++17 都很少用到。

所以，从应用现状出发，我不会使用那么“超前”的标准和编译器，而是选择更贴合实际、更“接地气”的编译器，让你在工作中能够立即用得上，不用苦等操作系统、编译器的升级。

好了，说一下我对编译器的要求：至少要支持 C++11，支持到 C++14 最好，对再往上的 17/20 则不强求，在今后的课程中，也会尽量不涉及 17/20 里的特性。

把这几点要求落实到 Linux 上的默认编译器 GCC，就是 4.6 或者是 4.8 版本，越高越好。至于具体版本 GCC 对 C++ 的支持程度，可以在它的官网上找到。

GCC 通常是和 Linux 系统绑定在一起的，选编译器也就相当于选择 Linux 的版本。

Linux 也是版本众多，最常见的是 RedHat 系的 CentOS 和 Debian 系的 Ubuntu。

这两个被很多企业广泛采用，但 CentOS 通常比较“稳定”，更新较慢，像 CentOS 6 一直用的是 GCC 4.4，CentOS 7 也才是 4.8，对 C++ 标准的支持很不完善，极大地限制了 C++ 能力的发挥。

所以，我建议使用的 Linux 操作系统是 Ubuntu，最低版本是 16.04。这个系统里的 GCC 版本是 5.4，完美支持 C++11/14。当然，你要是愿意安装更新的 18.04、20.04 也没有问题，它们里面的 GCC 版本更高，支持 C++17，只不过有点“功能过剩”。

搭建环境

确定了操作系统和编译器以后，该去哪里找一个这样的开发环境呢？

你的公司里或许就有现成的 Linux 服务器，可以直接登录上去用，但公司服务器的环境不一定满足刚才说的那几点要求，而且还得小心，别把系统搞乱了，所以，还是弄一个自己的实验环境最保险。

好在如今的虚拟技术非常成熟，只要安装一个虚拟机软件，再去 Ubuntu 官网下载一个光盘镜像，然后按部就班地点点鼠标就行了。

这里我选择的是免费的 VirtualBox，版本任意，Ubuntu 则是64 位的桌面版。至于它们俩具体的安装过程，网上有很多资料，而且我相信，即使没有资料，也难不倒你，所以我就不再多说了。

弄好 VirtualBox 和 Ubuntu 环境之后，还有一个小小的“收尾”步骤。

Linux 系统里通常默认只有 GCC，没有 G++，所以还要再执行一个 apt-get 命令：

sudo apt-get install g++

安装完成后，在命令行里敲一下“g++”命令，看一下它的版本号是否满足我们的要求：

g++ –version

g++ (Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.9) 5.4.0 20160609
Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.

GitHub 项目

和之前的《透视 HTTP 协议》一样，我也在 GitHub 上为这个课程建立了一个项目：cpp_study，里面有很多示例代码和有用的资料链接，你可以在 Linux 环境里用“git clone”下载。

不过，说起来不怕你笑话，我写了二十来年的 C++ 程序，但一直不怎么会写 Makefile。都说写 Makefile 是 C++ 程序员的“基本功”，但我在这方面的确是“缺失”了，有点惭愧啊。

最早，我用的是 Windows+VC 自带的工程文件；后来转到 Linux 开发，用的是 Boost 的构建工具 b2（Boost Build v2），写的是 jamfile；再后来又定制开发 Nginx，用的是 Nginx 自成体系的 Shell config。

你看，这么多年来我就基本没正经写过 Makefile，而且也没怎么用过其他的构建工具，比如 cmake、scons。

所以呢，在这个 GitHub 项目里，我也就没有办法提供专门的 Makefile，只能麻烦你在命令行上手动敲 GCC 的编译命令了。好在示例代码都很短很小，没有复杂的依赖关系，简简单单就能搞定，比如：

g++ xxx.cpp -std=c++14 -o a.out

这里需要注意的是参数“-std=c++14”，它告诉编译器，在处理 C++ 代码的时候使用 C++14 标准，而不是 11/17/20。

手敲命令还是挺麻烦的，所以，我在源码文件里还用注释的形式给出了编译命令，你可以直接拷贝粘贴使用，希望能够给你带来一点点的方便。

// Copyright (c) 2020 by Chrono
//
// g++ test.cpp -std=c++11 -o a.out;./a.out
// g++ test.cpp -std=c++14 -o a.out;./a.out
// g++ test.cpp -std=c++14 -I../common -o a.out;./a.out

在目录“section0”里，有一个最基本的示例程序，如果你能够正确地编译并运行，就说明实验环境搭建成功了。

在我的虚拟机里，这个程序的输出是（使用 -std=c++14）：

c++ version = 201402
gcc version = 5.4.0 20160609
gcc major = 5
gcc minor = 4
gcc patch = 0
libstdc++ = 20160609

显示使用的是 C++14 标准，GCC 版本是 5.4.0，标准库版本是 20160609。

当然，如果你是写 Makefile 的高手，欢迎你给这个项目提 Pull Request，让其他同学都能用 make 来轻松地编译代码。

小结

作为正式开课前的“热身工作”，今天我介绍了课程使用的实验环境，简单小结一下：

  1. 我们选择的操作系统是 Linux，具体是 Ubuntu 16.04，也可以是更新的版本。
  2. 我们选择的编译器是 GCC，最低要求是 4.6 或者 4.8，推荐使用 5.4 或者更高的版本。
  3. 使用虚拟机软件搭建环境最方便，完全“自主可控”，推荐使用免费的 VirtualBox。
  4. GitHub 上有配套的示例代码和参考资料，可以下载后编译验证环境是否搭建成功。

那么，行动起来吧，下节课让我们在 Linux 上愉快地一起“玩耍”。