Oppgaver til kapittel 2

Jobb deg gjennom disse etter å ha lest kapittel 2. Prøv hver enkelt selv før du avslører løsningen — du lærer langt mer av et ærlig forsøk enn av å lese et ferdig svar.

Når du åpner en løsning vises den uskarp — klikk én gang til for å avsløre den, slik at du ikke ser svaret ved et uhell.

Disse oppgavene gjøres i et ekte prosjekt og en ekte terminal — en CMakeLists.txt du skriver og en sekvens av git-kommandoer du kjører. Det er ingenting å "kjøre på Compiler Explorer"; poenget er å gjøre dem på ordentlig på din egen maskin. (PlatformIO har ingen papirøvelse — den trenger et ekte kort, så øvingen på den hører hjemme i laben med maskinvaren i hånden.)

---

1. Et prosjekt med to programmer

Øver på: CMake

Du vil beholde to av kapittel 1-løsningene dine — ex1.cpp og ex2.cpp — i ett enkelt prosjekt, hver kjørbar for seg. Skriv en CMakeLists.txt som bygger begge som separate kjørbare filer, bruker C++20 og slår kompilator-advarsler på for hver av dem.

Vis løsning

cmake_minimum_required(VERSION 3.16)
project(chapter1_solutions)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 20)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)

if(MSVC)
    add_compile_options(/W4)
else()
    add_compile_options(-Wall -Wextra)
endif()

add_executable(ex1 ex1.cpp)
add_executable(ex2 ex2.cpp)

Én add_executable per program gir deg to oppføringer i rullegardinmenyen for kjørekonfigurasjon ved siden av den grønne ▶-knappen — nøyaktig oppsettet kapittel 1-oppgavene foreslo. CMAKE_CXX_STANDARD settes én gang nær toppen og gjelder for hvert target under den. Advarselsflaggene går bak en if(MSVC)-gren, akkurat som kapittelet viser: å hardkode -Wall -Wextra alene ville røket i det øyeblikket noen bygde dette med Visual Studio, som staver flagget /W4. Å legge flaggene i add_compile_options før targetene gjør at de gjelder begge kjørbare filer på én gang, så det er ingen per-target-linje å gjenta.

---

2. Lagre arbeidet ditt med git

Øver på: Versjonskontroll og Git

Du har nettopp opprettet en ny prosjektmappe som inneholder en CMakeLists.txt og en main.cpp. Bruk git til å (1) gjøre mappen om til et repository, (2) lagre begge filene i en første commit med en fornuftig melding, og deretter (3) starte en branch kalt experiment for å prøve ut en endring uten å forstyrre main. Skriv kommandoene i rekkefølge.

Hint: en kjapp git status mellom stegene er alltid en god måte å sjekke hva git mener foregår.

Vis løsning

git init                                  # gjør mappen om til et repo
git status                                # se hva som er usporet

git add CMakeLists.txt main.cpp           # stage begge filene
git commit -m "Initial project: builds Hello World"

git switch -c experiment                  # opprett + flytt over på en ny branch

git add bare stager filene — den markerer dem for neste øyeblikksbilde. git commit er det som faktisk registrerer øyeblikksbildet, og meldingen dens sier hva denne tilstanden er. git switch -c experiment oppretter branchen og flytter deg over på den i ett steg; alt du committer nå, havner på experiment og lar main stå urørt til du velger å merge.

---

3. Del kode mellom to programmer med et bibliotek

Øver på: CMake

Begge programmene dine trenger den samme hjelperen — si et motor.cpp / motor.hpp-par med en motorRpm()-funksjon. I stedet for å liste motor.cpp i begge add_executable-linjene (og kompilere den to ganger), legg den i et bibliotek og link det biblioteket inn i hvert program. Skriv en CMakeLists.txt som bygger motor.cpp som et bibliotek og linker det inn i to kjørbare filer, app og bench.

Hint: add_library definerer bibliotek-targetet; target_link_libraries(<exe> PRIVATE <lib>) linker det inn i en kjørbar fil. Et program som linker biblioteket, ser også headerne dets.

Vis løsning

cmake_minimum_required(VERSION 3.16)
project(motor_tools)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 20)
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)

add_library(motor motor.cpp)          # delt kode, kompilert én gang

add_executable(app app.cpp)
target_link_libraries(app PRIVATE motor)

add_executable(bench bench.cpp)
target_link_libraries(bench PRIVATE motor)

motor.cpp kompileres nå én enkelt gang inn i motor-biblioteket; hver target_link_libraries-linje trekker den kompilerte koden (og motor sine headere) inn i én kjørbar fil. Hvis hjelperen hadde sin egen include/-mappe, ville du lagt til target_include_directories(motor PUBLIC include) slik at begge programmene plukker opp headerne automatisk — PUBLIC fordi alt som linker motor, også bør se dem. Dette er mønsteret kapittelets seksjon Bygge biblioteker beskriver, og det er slik et prosjekt med tester holder produksjonskoden sin på ett sted.