第一个程序

本章用一个源文件完成从写代码到运行程序的最短路径。完成后，终端会输出 Hello, World!。下一章再拆开多文件程序的结构。完整示例见 first-program 示例目录。

创建源文件

新建 first-program.cpp，输入下面的代码。

first-program.cpp

// 程序入口：向标准输出打印问候。
#include <iostream>

int main() {
  std::cout << "Hello, World!\n";
  return 0;
}

main() 是程序入口，后面的花括号 {} 组成函数体。不必现在记住其他细节，先按下面的步骤得到结果。

编译并运行

在源码所在目录执行下面的命令。

Ubuntu Bash（first-program 目录）

# 创建构建目录
mkdir -p build

# 编译并链接源文件
clang++ -std=c++20 -stdlib=libc++ -Wall -Wextra -Werror first-program.cpp -o build/first-program

# 运行程序
./build/first-program

程序输出如下：

输出

Hello, World!

clang++ 先编译源码，再把程序需要的运行代码链接起来。-o build/first-program 指定可执行文件的输出路径，./ 表示运行当前目录中的文件。看到 Hello, World!，说明这个单文件程序已经完成编译、链接并运行。

编译选项

-std=c++20 选择 C++20 标准。
-stdlib=libc++ 选择 libc++ 标准库。
-Wall -Wextra -Werror 打开常见警告，并让警告阻止构建。

修改后验证

把源码中的 Hello, World! 改成其他文字，再执行下面的命令。

Ubuntu Bash（first-program 目录）

# 重新编译
clang++ -std=c++20 -stdlib=libc++ -Wall -Wextra -Werror first-program.cpp -o build/first-program
# 运行程序
./build/first-program

终端显示修改后的文字，说明源码改变后重新编译并运行成功。源码改变后必须重新编译。

示例目录中的 build-and-run.sh 会依次完成创建目录、编译和运行：

Ubuntu Bash（first-program 目录）

# 编译并运行当前示例
bash build-and-run.sh

常见错误

找不到 clang++

如果提示 command not found: clang++，先检查当前 Ubuntu 终端能否定位编译器。

定位工具
```
Ubuntu Bash
```
```
command -v clang++
```
修复环境

没有输出时，回到上一章重新安装 C++ 工具，并确认命令是在 Ubuntu 中执行。
验证编译

回到本章的编译命令，程序成功输出 Hello, World! 后再继续。

编译出现 error

编译器会在输出中给出文件名、行号和第一条错误原因，按下面的顺序修复后重新运行。

定位错误

查看第一条 error: 前后的文件名和行号。
修复源码

修改对应位置，保留 main() 和输出语句的完整结构。
验证结果

重新执行编译和运行命令，终端应显示源码中的问候文字。

自测问题

先不要展开答案，试着自己把回答完整说出来，再展开对照。说不出来的部分，回到对应小节对照正文。

单文件程序从源码到终端输出，中间经过的步骤是什么？

查看答案

clang++ 读取源文件，完成编译和链接，生成可执行文件。运行该文件后，程序把 Hello, World! 写到终端。

本章回顾

你已经能把一个源文件编译成可执行程序。下一章会拆开这个最小程序，说明入口、头文件、声明、定义和链接各自为什么存在。