C++, pierwsze starcie

Zanim w ogóle zaczniemy programować, musisz zaopatrzyć się w odpowiedni kompilator C++ - wspominałem o tym pod koniec poprzedniego rozdziału, zalecając jednocześnie używanie Visual C++. Dlatego też opisy poleceń IDE czy screeny będą dotyczy    ły właśnie tego narzędzia. Nie uniemożliwia to oczywiście używania innego środowiska, lecz w takim wypadku będziesz w większym stopniu zdany na siebie. Ale przecież lubisz wyzwania, prawda? ;)

Bliskie spotkanie z kompilatorem

Pierwsze wyzwanie, jakim jest instalacja środowiska, powinieneś mieć już za sobą, więc pozwolę sobie optymistycznie założyć, iż faktycznie tak jest :) Swoją drogą, instalowanie programów jest częścią niezbędnego zestawu umiejętności, które trzeba posiąść, by mienić się (średnio)zaawansowanym użytkownikiem komputera. Zaś kandydat na przyszłego programistę powinien niewątpliwie posiadać pewien (w domyśle – raczej większy niż mniejszy) poziom obeznania w kwestii obsługi peceta. W ostateczności można jednak sięgnąć do odpowiednich pomocy naukowych :D

Środowisko programistyczne będzie twoim podstawowym narzędziem pracy, więc musisz je dobrze poznać. Nie jest ono zbyt skomplikowane w obsłudze – z pewnością nie zawiera takiego natłoku nikomu niepotrzebnych funkcji jak chociażby popularne pakiety biurowe :) Niemniej, z pewnością przyda ci kilka słów wprowadzenia.

„Goły” kompilator jest tylko maszynką zamieniającą kod C++ na kod maszynowy, działającą na zasadzie „ty mi podajesz plik ze swoim kodem, a ja go kompiluję”. Gdy uświadomimy sobie, że przeciętny program składa się z kilku(nastu) plików kodu źródłowego, z których każdy należałoby kompilować oddzielnie i wreszcie linkować je w jeden plik wykonywalny, docenimy zawarte w środowiskach programistycznych mechanizmy zarządzania projektami.

Do najważniejszych zalet projektu należy bardzo łatwa kompilacja – wystarczy wydać jedno polecenie (na przykład wybrać opcję z menu), a projekt zostanie automatycznie skompilowany i zlinkowany. Zważywszy, iż tak nie tak dawno temu czynność ta wymagała wpisania kilkunastu długich poleceń lub napisania oddzielnego skryptu, widzimy tutaj duży postęp :)

Kilka projektów można pogrupować w tzw. rozwiązania1 (ang. solutions). Przykładowo, jeżeli tworzysz grę, do której dołączysz edytor etapów, to zasadnicza gra oraz edytor będą oddzielnymi projektami, ale rozsądnie będzie zorganizować je w jedno rozwiązanie.

***

Teraz, gdy wiemy już sporo na temat sposobu działania naszego środowiska oraz przyczyn, dlaczego ułatwia nam ono życie, przydałoby się je uruchomić – uczyń więc to niezwłocznie. Powinieneś zobaczyć na przykład taki widok:

Screen 7. Okno początkowe środowiska Visual Studio .NET

Cóż, czas więc coś napisać - skoro mamy nauczyć się programowania, pisanie programów jest przecież koniecznością :D
Na podstawie tego, co wcześniej napisałem o projektach, nietrudno się domyśleć, iż rozpoczęcie pracy nad aplikacją oznacza właśnie stworzenie nowego projektu. Robi się to bardzo prosto: najbardziej elementarna metoda to po prostu kliknięcie w przycisk New Project widoczny na ekranie startowym; można również użyć polecenia File|New|Project z menu.

Twoim oczom ukaże się wtedy okno zatytułowane, a jakże, New Project2 :) Możesz w nim wybrać typ projektu – my zdecydujemy się oczywiście na Visual C++ oraz Win32 Project, czyli aplikację Windows.

Screen 8. Opcje nowego projektu

Nadaj swojemu projektowi jakąś dobrą nazwę (chociażby taką, jak na screenie), wybierz dla niego katalog i kliknij OK.

Po krótkiej chwili ujrzysz następne okno – kreator :) Obsesja Microsoftu na ich punkcie jest powszechnie znana, więc nie bądź zdziwiony widząc kolejny przejaw ich radosnej twórczości ;) Tenże egzemplarz służy dokładnemu dopasowaniu parametrów projektu do osobistych życzeń. Najbardziej interesująca jest dla nas strona zatytułowana Application Settings – przełącz się zatem do niej.

Rodzaje aplikacji

Skoncentrujemy się przede wszystkim na opcji Application Type, a z kilku dopuszczalnych wariantów weźmiemy pod lupę dwa:

• Windows application to zgodnie z nazwą aplikacja okienkowa. Składa się z jednego lub kilku okien, zawierających przyciski, pola tekstowe, wyboru itp. – czyli wszystko to, z czym stykamy się w Windows nieustannie.
• Console application jest programem innego typu: do komunikacji z użytkownikiem używa tekstu wypisywanego w konsoli – stąd nazwa. Dzisiaj może wydawać się to archaizmem, jednak aplikacje konsolowe są szeroko wykorzystywane przez doświadczonych użytkowników systemów operacyjnych. Szczególnie dotyczy to tych z rodziny Unixa, ale w Windows także mogą być bardzo przydatne.

Programy konsolowe nie są tak efektowne jak ich okienkowi bracia, posiadają za to bardzo ważną dla początkującego programisty cechę – są proste :) Najprostsza aplikacja tego typu to kwestia kilku linijek kodu, podczas gdy program okienkowy wymaga ich kilkudziesięciu. Idee działania takiego programu są również trochę bardziej skomplikowane.

Z tych właśnie powodów zajmiemy się na razie wyłącznie aplikacjami konsolowymi – pozwolą nam w miarę łatwo nauczyć się samego języka C++ (co jest przecież naszym aktualnym priorytetem), bez zagłębiania się w skomplikowane meandry programowania Windows.

Screen 9. Ustawienia aplikacji

Wybierz więc pozycję Console application na liście Application type. Dodatkowo zaznacz też opcję Empty project – spowoduje to utworzenie pustego projektu, a oto nam aktualnie chodzi.

Pierwszy program

Gdy wreszcie ustalimy i zatwierdzimy wszystkie opcje projektu, możemy przystąpić do właściwej części tworzenia programu, czyli kodowania.

Aby dodać do naszego projektu pusty plik z kodem źródłowym, wybierz pozycję menu Project|Add New Item. W okienku, które się pojawi, w polu Templates zaznacz ikonę C++ File (.cpp), a jako nazwę wpisz po prostu main. W ten sposób utworzysz plik main.cpp, który wypełnimy kodem naszego programu.

Plik ten zostanie od razu otwarty, więc możesz bez zwłoki wpisać doń taki oto kod:

Tak jest, to wszystko – te kilka linijek kodu składają się na cały nasz program. Pewnie niezbyt wielka to teraz pociecha, bo ów kod jest dla ciebie zapewne „trochę” niejasny, ale spokojnie – powoli wszystko sobie wyjaśnimy :)

Na razie wciśnij klawisz F7 (lub wybierz z menu Build|Build Solution), by skompilować i zlinkować aplikację. Jak widzisz, jest to proces całkowicie automatyczny i, jeżeli tylko kod jest poprawny, nie wymaga żadnych działań z twojej strony.

W końcu, wciśnij F5 (lub wybierz Debug|Start) i podziwiaj konsolę z wyświetlonym entuzjastycznym komunikatem :D (A gdy się nim nacieszysz, naciśnij dowolny klawisz, by zakończyć program.)

1 W Visual C++ 6 były to obszary robocze (ang. workspaces)

2 Analogiczne okno w Visual C++ 6 wyglądało zupełnie inaczej, jednak ma podobne opcje