Warsztat

CodeBlocks jest bardzo wygodną, darmową i legalną aplikacją, która służy do tworzenia programów w języku C i C++. Jest to tzw. zintegrowane środowisko programowania IDE (ang. Integrated Developement Environment), które zawiera edytor kodu z kolorowaniem składni, kompilator oraz program uruchomieniowy. Praca w środowisku zintegrowanym jest bardzo wygodna i szybka, ponieważ bierze ono na siebie wiele operacji, które programista musiałby wykonywać ręcznie, pracując bez takiego środowiska.

W tym artykule CodeBlocks wykorzystujemy do nauki programowania w języku C, który jest powszechnie stosowany do programowania mikrokontrolerów AVR. Opanowanie zasad programowania w języku C jest podstawowym warunkiem sukcesu z mikrokontrolerami AVR. Alternatywą jest programowanie w asemblerze AVR, jednakże odradzam to początkującym. Język C jest wielokrotnie łatwiejszy w użyciu od asemblera.

Istnieją wersje CodeBlocks dla systemów Windows oraz Linux, które w obu tych systemach wyglądają i działają praktycznie tak samo. Korzystając z podanych niżej instrukcji, zainstaluj na swoim komputerze CodeBlocks.

Poniższy opis dotyczy instalacji CodeBlocs 20.03 w systemie Windows 10. Dla innych systemów Windows instalacja jest praktycznie identyczna.

Pobranie instalatora

Kliknij w poniższy link (zakładam, że pracujesz w przeglądarce Firefox):

https://www.fosshub.com/Code-Blocks.html?dwl=codeblocks-20.03-32bit-mingw-32bit-setup.exe

Powinno pojawić się okienko z informacją o ładowaniu pliku instalatora:

Kliknij w przycisk Zapisz plik, aby rozpocząć proces ładowania. Gdy przeglądarka Firefox ukończy ładowanie, powiadomi cię o tym u góry ekranu po prawej stronie strzałką:

Kliknij lewym przyciskiem myszki w strzałkę, aby otworzyć listę załadowanych plików:

Pobrany plik jest plikiem instalacyjnym środowiska Code::Blocks w wersji 20.03 wraz z kompilatorem MingW języka C++ dla 64-bitowych systemów Windows (czyli dla większości współczesnych instalacji Windows). Nasz opis dotyczy systemu Windows 10, jednakże instalacja wygląda identycznie również w starszych systemach Windows.

Instalacja

Gdy otwarłeś listę pobranych plików, kliknij lewym przyciskiem myszki w plik instalatora. Musisz posiadać uprawnienia administratora na swoim komputerze, aby zainstalować Code::Blocks (jeśli nie wiesz o co chodzi, zawołaj do pomocy tatę lub mamę).

Gdy instalator się uruchomi, na ekranie zobaczysz poniższe okienko (lub podobne):

Kliknij w przycisk Tak, w przeciwnym razie przerwiesz instalację.

Gdy instalacja się rozpocznie, na ekranie zaczną się pojawiać kolejne okienka dialogowe instalacji. Poniżej masz przetłumaczoną ich treść. Jest to typowy proces instalacyjny i, jeśli nie masz jakiś specjalnych powodów, to po prostu zatwierdzaj je klikając na przycisk Next.

Test instalacji

Uruchom Code::Blocks

Teraz dobrym pomysłem jest utworzenie na swoim dysku twardym katalogu na projekty, np. C:\prj. W katalogu tym będą umieszczane wszystkie tworzone projekty w języku C. Gdy masz już taki katalog, w oknie startowym kliknij opcję Create a new project (utwórz nowy projekt). Pojawi się okienko tworzenia nowego projektu z szablonu:

Zaznacz Console application i kliknij przycisk Go. Pojawi się kolejne okno dialogowe, które w sumie jest zbędne i możesz je w przyszłości pominąć, zaznaczając Skip this page next time (pomiń tę stronę następnym razem).

Kliknij przycisk Next. W następnym oknie wybierasz język programowania. Zaznacz C.

Kliknij Next. Następne okno ustala nazwę projektu oraz katalog, w którym projekt zostanie utworzony.

W polu Project title (tytuł projektu) wpisz test.

W polu Folder to create project in (katalog do utworzenia projektu) wpisz C:\prj, jeśli posłuchałeś mojej rady i utworzyłeś katalog na projekty. Jeśli nie pamiętasz ścieżki dostępu do tego katalogu, kliknij przycisk ... i wybierz katalog z drzewa katalogów twojego dysku. Gdy ustawisz te dwa pola, nic więcej nie zmieniaj. Kliknij w przycisk Next. Następne okienko wybiera kompilator oraz konfigurację. Nic nie zmieniaj, kliknij Finish.

Projekt został utworzony. Okno robocze CodeBlocks podzielone jest na kilka obszarów.

U góry znajduje się standardowo menu oraz różne paski narzędziowe. Z lewej strony jest panel z różnymi elementami. Standardowo widać tutaj drzewo projektu. Na spodzie jest panel, w którym środowisko wyświetla komunikaty i logi. Główną część okna zajmuje edytor kodu. Na początku okno edytora jest puste.

W panelu po lewej stronie kliknij w znak + obok Sources (źródła). Gałąź się rozwinie i powinieneś zobaczyć plik źródłowy main.c.

Kliknij dwukrotnie myszką w ikonę pliku main.c. Plik pojawi się w edytorze:

Zasady programowania w języku C opisujemy w innej części artykułu. Tutaj jedynie sprawdzimy poprawność instalacji środowiska CodeBlocks. Zmień napis Hello world! na Witaj w C!. Środowisko pracuje w języku angielskim, dlatego słowa polskie zostaną podkreślone czerwonym wężykiem, ponieważ są błędne dla języka angielskiego. Jeśli cię to denerwuje, to opcję sprawdzania pisowni wyłączasz poprzez menu:

W konsoli Windows są źle wyświetlane polskie znaki. Spowodowane jest to różnym sposobem kodowania polskich liter w środowisku okienkowym Windows i w terminalu. Problem rozwiążemy w rozdziale o nauce programowania w języku C.

Program kompilujemy i uruchamiamy naciskając klawisz F9. Jeśli program nie zawiera błędów, to powinno się pojawić okienko konsoli z naszym napisem:

Naciśnij dowolny klawisz, aby zamknąć okienko i powrócić do edytora. Środowisko IDE jest gotowe do tworzenia programów w językach C i C++. Zapisz program, naciskając Ctrl+S i zakończ działanie aplikacji.

Poniższy opis dotyczy instalacji CodeBlocks w systemie Ubuntu. Dla innych dystrybucji Linux skonsultuj się ze witryną www.codeblocks.org (język angielski). Użytkownicy Linuxa są zwykle bardziej obeznani z komputerem od użytkowników Windows i raczej nie powinni mieć większych kłopotów z instalacją programów.

Szybki sposób instalacji CodeBlocks w Ubuntu to skorzystanie z repozytorium (Ubuntu Software), gdzie aplikację tę znajdziemy pod Narzędzia programistyczne → Zintegrowane środowiska programistyczne:

Mankamentem tego rozwiązania jest to, iż otrzymamy w ten sposób starszą wersję CodeBlocks (13...). Do nauki programowania w C i C++ jest ona zupełnie wystarczająca i możesz na niej poprzestać. Jednak, jeśli chciałbyś mieć najnowszą wersję tego środowiska, to postępuj wg poniższych wskazówek:

Przejdź do strony projektu CodeBlocks, którą znajdziesz pod adresem: http://www.codeblocks.org.

W menu u góry okna wybierz opcję Downloads. Przeniesie cię ona do strony pobierania plików. Tutaj wybierz Download the binary release. Odszukaj swoje Ubuntu (32-bitowe lub 64-bitowe). Znajdziesz tam prywatne archiwum pakietów PPA (ang. Personal Package Archives). Przejdź do strony tego archiwum.. Na stronie poszukaj nagłówka: Adding this PPA to your system (Dodawanie tego PPA do twojego systemu). Pod nagłówkiem powinien znajdować się gdzieś wpis określający archiwum. Np dla CodeBlocks 16.01 jest to:

Zapisz sobie to lub skopiuj do schowka. Uruchom terminal, naciskając klawisze Ctrl+Alt+T. Wpisz do niego trzy polecenia:

sudo add-apt-repository ppa:damien-moore/codeblocks-stable sudo apt-get update sudo apt-get install codeblocks

W pierwszym poleceniu umieść odczytane ze strony archiwum PPA (w przyszłości może być inne niż tu podane). Po pierwszym poleceniu sudo (ang. Substitute User DO) komputer zażąda hasła dla konta. Polecenie nie powiedzie się, jeśli twoje konto nie może uruchamiać poleceń sudo. Oznacza to zwykle, że nie jesteś właścicielem komputera i nie posiadasz odpowiednich uprawnień. Linux jest w tym bardzo konsekwentny.

Jeśli instalacja się powiedzie, to uruchom CodeBlocks, wpisując w terminalu polecenie:

codeblocks

Gdy aplikacja się uruchomi, wybierz w menu opcje: Settings → Environment... W okienku dialogowym w polu Terminal to launch console programs (terminal do uruchamiania programów konsolowych) zamień wpis xterm -T $TITLE -e na gnome-terminal $TITLE -x. Dostaniesz terminal Gnome, który wygląda graficznie o wiele lepiej od xterm.

Aby program mieć stale pod ręką, kliknij prawym przyciskiem myszki jego ikonę na panelu uruchamiania i z menu kontekstowego wybierz opcję Dodaj do panelu uruchamiania. Opcja ta nie jest konieczna. Program zawsze można uruchomić, klikając ikonę Znajdź (pierwsza od góry na panelu uruchamiania) i wpisując kilka pierwszych liter nazwy codeblocks.

Teraz przygotujemy sobie miejsce na dysku na przyszłe projekty. Uruchom menadżera plików. W panelu bocznym wybierz Katalog domowy i utwórz w nim nowy folder o nazwie prj (lub jakiejś innej, która ci się podoba).

Po tej operacji możesz zamknąć menedżera plików. Wróć do CodeBlocks. Na stronie głównej wybierz Create a new project (utwórz nowy projekt). Otworzy się okienko wyboru typu projektu.

Wybierz Console application i kliknij przycisk Go. Aplikacja konsoli pracuje w terminalu, czyli okienku tekstowym. Jest to najprostszy tryb pracy aplikacji, dlatego używa się go przy nauce programowania, ponieważ uczeń nie musi walczyć z zawiłościami interfejsu graficznego tworzonej przez siebie aplikacji.

W następnym okienku dialogowym wybieramy język programowania, w którym chcemy napisać swój program.

Uwaga: Język C jest automatycznie zainstalowany w systemie Linux, jednak język C++ wymaga dodatkowej instalacji kompilatora. Robimy to w terminalu przy pomocy polecenia:

sudo apt-get install g++

Język C++ nie jest potrzebny do programowania mikrokontrolerów AVR.

Wybierz C i kliknij Next. Pojawi się kolejne okienko dialogowe, w którym definiujemy nazwę projektu oraz jego położenie w strukturze plików.

W polu Project title (tytuł projektu) wpisz nazwę test. W polu Folder to create project in (Folder do utworzenia w nim projektu) wpisz ścieżkę dostępu do utworzonego wcześniej katalogu prj. Jeśli jej nie pamiętasz, kliknij znajdujący się obok przycisk ... i wybierz odpowiedni katalog w strukturze plików swojego komputera. Pozostałych pól nie zmieniaj, są one uaktualniane automatycznie przez środowisko IDE (chyba że dokładnie wiesz co robisz). Kliknij w Next.

Na tej stronie określa się kompilator oraz dostępne konfiguracje: uruchomieniową Debug oraz ostateczną Release. Na razie nie ma to większego znaczenia, zatem nic nie zmieniaj, kliknij w Finish. Spowoduje to utworzenie projektu o nazwie test. W każdym projekcie znajduje się plik źródłowy, w którym umieszcza się program startowy, czyli taki, który będzie wykonywany po uruchomieniu programu. Standardowo plik ten nosi nazwę main.c. Aby się do niego dostać, rozwiń gałąź Source w lewym panelu:

Kliknij dwukrotnie myszką nazwę main.c. Plik zostanie załadowany do edytora i będziesz miał możliwość jego edycji.

W programie wymień napis Hello world na swój. Pamiętaj, aby pozostały dwa skrajne cudzysłowy, inaczej powstanie błąd składni. Program kompilujesz i uruchamiasz przez naciśnięcie klawisza F9. Jeśli wszystko jest w porządku, to pojawi się okno terminala z twoim napisem. W środowisku Linux można bezproblemowo stosować polskie znaki (z Windows jest tutaj gorzej, ale to wyjaśnimy w sekcji nauki programowania).

To kończy instalację CodeBlocks. Twój komputer jest gotowy do nauki programowania w języku C. Naciśnij dowolny klawisz, aby zamknąć okienko i powrócić do edytora. Zapisz program, naciskając Ctrl+S i zakończ działanie aplikacji.