【C++】MinGW安装

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MinGW 简介

MinGW (Minimalist GNU for Windows) 是一个免费且开源的软件开发环境，旨在为 Windows 平台提供原生（native）的 GNU 工具集。简单来说，它让你能够在 Windows 上编译和运行原本为 Linux/Unix 系统设计的 C、C++ 和 Fortran 程序，而无需依赖庞大的运行时环境，如 Cygwin。

核心组件

  • GCC (GNU Compiler Collection): 核心的编译器套件，包括 C、C++、Objective-C、Fortran、Ada 等语言的编译器。
  • GNU Binutils: 一组二进制工具，包括链接器 (ld)、汇编器 (as)、目标文件处理工具等，用于创建可执行文件和库。
  • GNU Make: 一个构建自动化工具，用于根据 Makefile 文件中的规则自动编译和链接项目。
  • Windows API Headers and Libraries: 提供 Windows API 的头文件和静态库，使得程序可以访问 Windows 的核心功能（如文件操作、窗口管理、网络通信等）。

主要特点

  • 轻量级 (Minimalist): MinGW 的目标是提供一个精简的开发环境，只包含必要的工具和库。它避免了像 Cygwin 那样提供完整的 POSIX 兼容层，因此安装包更小，运行时开销也更低。
  • 原生 Windows 应用 (Native): MinGW 编译出的程序是原生的 Windows 可执行文件 (EXE) 或动态链接库 (DLL)。它们不依赖于任何额外的运行时环境 (除了 Windows 本身)，因此可以轻松地在其他 Windows 机器上运行，无需安装 MinGW。 这是与 Cygwin 的主要区别，Cygwin 程序需要 Cygwin1.dll 才能运行。
  • 开源免费 (Free and Open Source): MinGW 是完全免费和开源的，遵循 GPL 和类似的自由软件许可证。
  • 与 MSVC 兼容性 (Limited): MinGW 生成的代码通常与 Microsoft Visual C++ (MSVC) 不完全兼容。虽然它们都遵循 C/C++ 标准，但由于 ABI (Application Binary Interface) 的差异，由 MinGW 编译的库可能无法直接与 MSVC 编译的代码链接，反之亦然。 然而，MinGW 能够使用 MSVC 提供的 CRT (C Runtime Library)。
  • 易于使用: MinGW 相对容易安装和配置。你可以使用命令行工具（如 GCC 和 Make）进行编译，也可以将其集成到各种 IDE（如 Code::Blocks、Eclipse CDT、Dev-C++ 等）中。

MinGW 和 MinGW-w64 的区别

  • MinGW: 最初的 MinGW 项目主要针对 32 位 Windows 系统。它在 64 位 Windows 上也可以运行，但通常只能编译 32 位程序。
  • MinGW-w64: 是一个独立的项目，从 MinGW 派生而来，但进行了扩展以支持 64 位 Windows 系统。它可以同时编译 32 位和 64 位程序。 现在，MinGW-w64 是更推荐使用的版本，因为它更活跃、功能更强大、支持更广泛。 当人们现在提到 “MinGW” 时，通常是指 MinGW-w64。

MinGW-w64 的主要优势

  • 支持 64 位 Windows： 可以编译和运行原生的 64 位 Windows 应用程序。
  • 更广泛的库支持： MinGW-w64 社区提供了许多预编译的第三方库，方便开发者使用。
  • 更活跃的开发： MinGW-w64 项目比原始的 MinGW 项目更加活跃，Bug 修复和新功能添加更频繁。
  • 线程模型选择: MinGW-w64 提供了两种线程模型: posix 和 win32。 posix 使用 pthreads 库，更接近 Unix/Linux 的线程模型，而 win32 使用 Windows 原生的线程 API。 选择哪种模型取决于你的需求和代码的可移植性考虑。

安装 MinGW-w64 (推荐方法 - MSYS2)

MSYS2 是一个基于 Cygwin 和 MinGW-w64 的软件发行版和构建平台，提供了一个类似 Linux 的环境，并包含了包管理器 (Pacman)，使得安装和管理 MinGW-w64 工具链及其他软件包变得非常容易。

  1. 下载 MSYS2: 从 MSYS2 官方网站 https://www.msys2.org/ 下载安装程序。

  2. 安装 MSYS2: 运行安装程序，并按照指示完成安装。

  3. 更新 MSYS2: 打开 MSYS2 终端 (通常在开始菜单中找到)，并运行以下命令：

    1
    pacman -Syuu

    如果提示关闭终端并重新打开，请照做，然后再次运行 pacman -Syuu，直到没有更新为止。

  4. 安装 MinGW-w64 工具链:

    • 对于 64 位工具链：

      1
      pacman -S mingw-w64-x86_64-toolchain

    • 对于 32 位工具链：

      1
      pacman -S mingw-w64-i686-toolchain

    • 你也可以两个都安装。

  5. 添加 MinGW-w64 到 PATH 环境变量：

    • 编辑系统环境变量 (搜索 “编辑系统环境变量”)。
    • 在 “系统变量” 下找到 Path 变量，点击 “编辑”。
    • 点击 “新建”，并添加 MinGW-w64 的 bin 目录路径。
      • 对于 64 位，通常是 C:\msys64\mingw64\bin (根据你的 MSYS2 安装路径调整)。
      • 对于 32 位，通常是 C:\msys64\mingw32\bin。
        目录路径
    • 确定并关闭所有对话框。

  6. 验证安装: 打开一个新的命令提示符 (cmd) 或 PowerShell 窗口，输入以下命令：

    1
    2
    gcc --version
    g++ --version

    如果显示 GCC 的版本信息，则表示安装成功。
    安装成功

总结

MinGW (特别是 MinGW-w64) 是一个优秀的工具，可以让你在 Windows 上使用 GNU 工具链进行 C/C++ 开发，生成原生的 Windows 应用程序。

推荐使用 MSYS2 来安装和管理 MinGW-w64，因为它提供了便捷的包管理和更新机制。

如果你需要构建跨平台应用程序，或者需要使用一些只在 Linux/Unix 上可用的库，MinGW 是一个很好的选择。 如果你需要与 MSVC 代码完全兼容，则应考虑使用 Microsoft Visual C++。

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