在Emacs下用C/C++编程

版权说明和参考文献

按照惯例，我写的文章在最开始处放版权说明和参考文献。

参考文献：

• hhuu @ newsmth 的《Emacs的日常生活》
• emacs 的文档
• emacs 相关插件的文档

版权说明：

转载请注明转自曹乐的个人主页 www.caole.net，请保证全文转载，尤其不可省略这一部分。

序

用emacs写程序也有5个年头了，深切地体会到Emacs的强大。程序员有三种，一种是用vi的，一种是用emacs的，还有一种是其他。或许有些夸张，但也颇能体现出emacs在程序员中的地位。

emacs最大的问题在于入门门槛较高。它看起来和多数人想象中的IDE相差甚远，很多人看到emacs的第一眼就觉得它是个记事本（还是个非常难用的记事本），稍微好些的往往觉得emacs也就是个ultraEditor而已，真是暴殄天物了。

我是个懒人，不喜欢记太多的快捷键，相信很多人和我一样。所以从我后面的叙述可以看出来，除了常用的命令都是快捷键外，其他命令多数都是用M-x执行或者用鼠标点菜单。这仅仅是个人风格问题，先说明一下。

我的基本编程环境是：

• Debian GNU/Linux sid 操作系统
• Gnome 2.10.0 桌面环境
• GUN Emacs 23.0.0.1 for debian
• 使用 Gnu tool chains(gcc,make,gdb等等)

后面的叙述都基于上述环境。另外，本文主要针对C/C++程序开发，对其他语言有些也适用，从难度上说，本文主要针对入门者。

本文肯定会有很多错误，请指正，谢谢。

基本流程

写C++程序基本上是这么几个步骤：

1. 编辑代码
2. 编写Makefile
3. 编译代码，修改编译错误
4. 调试代码，修改逻辑错误

当然，往往还需要阅读别人的代码。

根据上述步骤，本文主要针对以下几个方面：

• 配置Emacs，建立便利的代码编辑环境和Makefile编写环境。
• 在Emacs中编译代码，并修改编译错误。
• 在Emacs中配合GDB调试程序。
• 利用cscope和ecb在emacs中阅读代码。

基本环境设置

编辑环境配置

要写C++程序，当然要用到cc-mode插件。CC-Mode原本是支持C语言的，但现在也能支持很多语言，比如 C++，Java，Objective-C，CORBA，AWK，Pike等等。CC-Mode是gnu-emacs的标准插件。如果您要求不高，那么默 认的配置或许就能满足。CC-Mode的各种行为都可以自由地定制，您可以参考这里的文档：CC-Mode参考文档

这里是我的.emacs文件中关于CC-Mode配置的部分，仅供参考：

;;;; CC-mode配置 http://cc-mode.sourceforge.net/
(require 'cc-mode)
(c-set-offset 'inline-open 0)
(c-set-offset 'friend '-)
(c-set-offset 'substatement-open 0)

;;;;我的C/C++语言编辑策略

(defun my-c-mode-common-hook()
 (setq tab-width 4 indent-tabs-mode nil)
 ;;; hungry-delete and auto-newline
 (c-toggle-auto-hungry-state 1)
 ;;按键定义
 (define-key c-mode-base-map [(control \`)] 'hs-toggle-hiding)
 (define-key c-mode-base-map [(return)] 'newline-and-indent)
 (define-key c-mode-base-map [(f7)] 'compile)
 (define-key c-mode-base-map [(meta \`)] 'c-indent-command)
;; (define-key c-mode-base-map [(tab)] 'hippie-expand)
 (define-key c-mode-base-map [(tab)] 'my-indent-or-complete)
 (define-key c-mode-base-map [(meta ?/)] 'semantic-ia-complete-symbol-menu)

注意一下，上面最后两行是代码自动补齐的快捷键。后面我会提到代码自动补齐。

 ;;预处理设置
 (setq c-macro-shrink-window-flag t)
 (setq c-macro-preprocessor "cpp")
 (setq c-macro-cppflags " ")
 (setq c-macro-prompt-flag t)
 (setq hs-minor-mode t)
 (setq abbrev-mode t)
)
(add-hook 'c-mode-common-hook 'my-c-mode-common-hook)

;;;;我的C++语言编辑策略
(defun my-c++-mode-hook()
 (setq tab-width 4 indent-tabs-mode nil)
 (c-set-style "stroustrup")
;; (define-key c++-mode-map [f3] 'replace-regexp)
)

自动补齐

自动补齐通常用的都是hippie-expand，我也用了很长时间。不过有时候会觉得这个自动补齐“傻”了一点，常会补齐出一些毫不相干的东西，因为hippie-expand是根据你敲过的词和kill-ring等进行判断的，并不对程序语法进行分析。

所以你还需要安装一个代码分析工具，然后把它加进hippie-expand的扩展策略里去。我们可以用semantic。实际上，hippie-expand＋semantic是我所发现的最好的选择了，如果您有更好的，请您也告诉我一声:)

Semantic是CEDET中的一个工具，CEDET是Collection of Emacs Development Environment Tools的缩写，它包含了好几个工具，都挺不错的。可惜我只会用其中两个。

您可以在.emacs中对Semantic进行配置，下面是我的.emacs相关的配置，仅供参考：

导入cedet：

(load-file "~/lib/emacs-lisp/cedet-1.0pre3/common/cedet.el")

配置Semantic的检索范围:

(setq semanticdb-project-roots 
 (list
 (expand-file-name "/")))

自定义自动补齐命令，这部分是抄hhuu的，如果在单词中间就补齐，否则就是tab。

(defun my-indent-or-complete ()
 (interactive)
 (if (looking-at "\\>")
 (hippie-expand nil)
 (indent-for-tab-command))
 )

(global-set-key [(control tab)] 'my-indent-or-complete)

hippie的自动补齐策略，优先调用了senator的分析结果：

(autoload 'senator-try-expand-semantic "senator")

(setq hippie-expand-try-functions-list
 '(
 senator-try-expand-semantic
 try-expand-dabbrev
 try-expand-dabbrev-visible
 try-expand-dabbrev-all-buffers
 try-expand-dabbrev-from-kill
 try-expand-list
 try-expand-list-all-buffers
 try-expand-line
 try-expand-line-all-buffers
 try-complete-file-name-partially
 try-complete-file-name
 try-expand-whole-kill
 )
)

注意一下我前面CC-Mode配置中有这么两行：

 (define-key c-mode-base-map [(tab)] 'my-indent-or-complete)
 (define-key c-mode-base-map [(meta ?/)] 'semantic-ia-complete-symbol-menu)

这样，我们在CC-Mode中就可以调用自定义的hippie补全了，快捷键是Tab。

另外，我还把快捷键“Alt + / ”绑定到了semantic-ia-complete-symbol-menu命令上，这是semantic的命令，它会根据分析结果弹出补齐的菜单，效果如图显示：

CEDET中还有一个不错的工具是speedbar，你可以用它在多个文件中快速切换。在我的.emacs配置文件里，我把speedbar关联到了F5上：

(global-set-key [(f5)] 'speedbar)

这样用F5就可以调出speedbar，效果如下：

不过说实话，我自己很少用到speedbar，我通常都是用dired配合bookmark使用:)

编译和调试程序

按上面的配置，写完程序和Makefile文件后，在Emacs源代码窗口中按F7就可以进行编译。因为在my-c-mode-common-hook()函数里，有这么一行：

 (define-key c-mode-base-map [(f7)] 'compile)

默认情况下，emacs的compile命令是调用make -k，我把它改成了make。你也可以把它改成其他的，比如gcc之类的。改下面的“make”就行了。

'(compile-command "make")

Emacs会划分一个窗格显示编译的消息，在编译结束后，emacs会自动将编译器的输出和程序关联起来，告诉你第几行的程序有问题。直接在出错的行号上按Enter，就可以跳转到相应文件的相应行。其实我通常都是用鼠标中键去点出错行号:)

搞定了编译错误后，接着要和逻辑错误斗争了。其实对简单的程序来说，把中间结果打印到终端是最简单好用的调试办法:)不过稍微复杂点的程序就会晕菜了，这时我们就需要拿gdb跟踪程序流程了。

你用下面的命令就可以启动gdb了。

M-x gdb

通常我喜欢进入gdb-many-windows模式，这样就会把一个Frame划分为5个窗格，同时显示：gdb命令窗口，当前局部变量，程序文本，调用栈和断点。

gdb的命令就不在这里说了，它的文档几乎到处都是。emacs把gdb的命令和快捷键做了绑定，对于常用的命令，还是输入快捷键比较方便。比如，C-c C-n是Next line，C-c C-s是step in，其实用的最多的快捷键也就是这两个。

下面是我的gdb效果图：

阅读代码

在emacs下读代码通常有三种工具，最简单的是etags，最复杂的是ecb（emacs code browser），位于中间的是cscope。

etags和ctags一样，只不过前者是用于emacs的，后者是用于vi的。我个人觉得etags功能稍稍显得不够用一点，当然，也可能是我用的不好:) 欢迎大牛指导。

使用tags之前要先对源代码分析建立tags文件，在代码所在目录中运行：etags -R 即可。

我常用的就这几个命令和快捷键：

M-x visit-tags-table <RET> FILE <RET> 选择tags文件
M-. [TAG] <RET> 访问标签
M-* 返回
C-u M-. 寻找标签的下一个定义

ecb据说功能强大，但是太复杂了，我懒得折腾它。谁搞定了教教我吧:) 下面是一张ecb的效果图。

cscope是我感觉比较合适的一个工具。它其实是一个独立的软件，完全可以脱离vi和emacs使用。但是结合emacs的强大功能，cscope就显 得更加方便了。GNU Emacs默认自带cscope的支持。在使用之前，cscope也需要对代码进行索引。在emacs中可以这样做：

C-c s a 设定初始化的目录，一般是你代码的根目录
C-s s I 对目录中的相关文件建立列表并进行索引

建完索引之后，你就可以用cscope在代码里游荡了。常用的一些命令如下：

C-c s s 序找符号
C-c s g 寻找全局的定义
C-c s c 看看指定函数被哪些函数所调用
C-c s C 看看指定函数调用了哪些函数
C-c s e 寻找正则表达式
C-c s f 寻找文件
C-c s i 看看指定的文件被哪些文件include

上面这些快捷键其实我自己也常常记不全，没关系，抬头看看上面的菜单栏，有一栏就是Cscope，这些命令里头都有:)

贴一个cscope的效果图吧:

写完了。希望这篇文章对您能有一些用处。有问题或建议可以和我联系。