[Rust] 使用vscode实现HelloWorld程序并进行debug

一、简介

本文介绍了如何使用vscode编写rust，实现打印"Hello, world!"的程序。

二、工具安装

0. 环境介绍：

Linux （或者windows+wsl）

1. 安装rust编译器rustc和包管理器cargo。

请参考连接：Rust 程序设计语言简体中文版-安装。
rust编译器安装完成后，会自动安装cargo。cargo是Rust的包管理器，可以用来方便的进行包管理、编译运行rust程序。
可以使用以下命令查看是否成功安装rust编译器和cargo。
shell rustc -V
shell cargo -V

2. vscode插件安装：

安装rust-analyzer和CodeLLDB（用于debug）。

三、实现helloworld

接下来将使用cargo进行管理我们的程序（尽管程序只打印“Hello, world!”一句话）。

1. 新建`hello_world`工程

cargo new hello_world

此时目录下自动生成一个名字为hello_world/的文件夹。

2. 使用vscode打开工程目录文件夹

使用vscode打开hello_world/文件夹，文件结构如下。
hello_world文件夹结构

3. 编写main.rs文件

编辑main.rs文件，main.rs文件如下：

fn main() {
    println!("Hello, world!");
}

4. 编译程序

编译我们的hello_world工程。在hello_world/目录下运行以下命令。

cargo build

输出结果如下所示：
使用cargo build编译程序
编译器的输出表示程序hello_world已经编译成功，耗时0.30s。

5. 运行程序

使用以下命令运行程序。

cargo run

若运行成功，运行结果如下：
使用cargo运行程序
可以看到程序成功输出了Hello, world!字符。

6. 进行debug

在vscode中对rust程序进行debug需要安装前面提到的CodeLLDB插件。首先在vscode的设置中设置Debug: Allow Breakpoints Everywhere。如下所示：
设置 allow setting breakpoints in any files

将main.rs文件内的代码修改为如下：

fn main() {
    let _a = 3.0;
    let _b = _a * _a;
    println!("_b:{}", _b);
}

假设我们在第4行处打断点，如下图所示：

然后使用LLDB生成launch.json文件。按下ctrl+shift+p，打开vscode的命令输出栏目，输入 LLDB: Generate launch Configurations from Cargo.toml如下图所示：
使用LLDB生成launch.json文件
按下回车后LLDB会根据Cargo.toml文件自动生成launch.json文件内容，此时文件名还是Untitled-1。我们需要将改文件保存到.vscode/目录下，并命名为launch.json（如果没有.vscode/文件夹，先手动在hello_world/目录下创建.vscode/文件夹）。LLDB自动生成的launch.json文件内容如下：

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
        {
            "type": "lldb",
            "request": "launch",
            "name": "Debug executable 'hello_world'",
            "cargo": {
                "args": [
                    "build",
                    "--bin=hello_world",
                    "--package=hello_world"
                ],
                "filter": {
                    "name": "hello_world",
                    "kind": "bin"
                }
            },
            "args": [],
            "cwd": "${workspaceFolder}"
        },
        {
            "type": "lldb",
            "request": "launch",
            "name": "Debug unit tests in executable 'hello_world'",
            "cargo": {
                "args": [
                    "test",
                    "--no-run",
                    "--bin=hello_world",
                    "--package=hello_world"
                ],
                "filter": {
                    "name": "hello_world",
                    "kind": "bin"
                }
            },
            "args": [],
            "cwd": "${workspaceFolder}"
        }
    ]
}

现在hello_world/目录下的文件结构如下：
包含launch.json文件的hello_world文件夹结构
之后点击vscode的状态栏的Debug excutabel 'hello_world' (hello_world)图标，并选择Debug executable 'hello_world'即可进行debug。
即下图红框中的图标：
vscode状态栏Debug图标
可以看到程序成功运行到我们的断点处，并在左侧窗口中显示了中间变量的值。如下图所示：
Debug结果