vscode结合clangd阅读linux内核等大型工程的环境搭建_bear clangd

简介

由于一个工程为兼容很多代码，如果不进行编译是很难确认编译关系的，这导使用source insight阅读linux kerne时存在如下明显和严重的问题：

• 多个相同的语法Token乃至于文件不知道用了哪个？
• 打不开嵌套宏！
• 哪个选项参与了编译，哪个宏是启用的？

另外，为什么使用clangd而不是c/c++常规插件，原因很简单，就是它不编译需要阅读时动态索引，速度远无法和编译型阅读器比较。

因此bear+clangd的组合，可以精准规避这种二义性，更贴近实际工程需求。
这样的精准度，可以彻底解决source insight上困扰的问题：

1. 嵌套宏识别异常，无法正确展开SYSCALL等很多宏
2. 规避工程导入重复符号后的定义分歧
3. 正确显示宏分支与参与编译的内容
4. 规避C/C++插件的引用树缺陷

Linux环境

这里使用的是ubuntu20发行版本，其他任意版本均可，可以通过虚拟机安装。
推荐链接(清华源): ubuntu20.04
虚拟机使用的是vmware16，其他任意版本均可，网上自行下载。

vscode

可直接进入vscode官网下载，支持linux Ubuntu和window等多种环境。因为vscode是基于高级语法设计，内部的模块线程分割得很好。其编辑器支持广泛，linux或windows都能够正常使用。

clangd

clang是一个非常好的C语言编译器前端，效率和框架比老旧的GCC更优秀，其优点就是GCC的缺点，clang唯一的缺点就是很多老工程陷入GCC导致clang没参与进来。
但要注意的是案例中我们要装的是clangd这个语法服务，而不是clang前端。

1. 进入vscode插件管理界面，搜索clangd，直接安装clangd插件（不是clangd服务）
2. 一般最新的环境vscode右下角会提示我们安装clangd server，点击安装即可。
3. 为了保证插件兼容性，需要禁用掉vscode的c/c++插件让其显灰即可，否则会产生冲突
4. 如果下载或安装失败，则需要通过apt包管理安装或者去官网下载安装。

bear

bear插入编译过程，生成 clangd所需的符号索引数据库的工具。
很多环境下以及很多工程下，既不能编译也不是用clang编译的，因此我们需要这种方式来生成符号json。
而本案例在linux环境下使用bear工具生成的，通过apt工具直接安装即可。
sudo apt install bear
本项目中，bear结合gcc编译完成后，会生成一个名为compile_commands.json的文件。

Linux Kernel源码获取

本案例用于阅读kernel源码，由于kernel部分不是本文重点，具体获取和编译过程本文参考了一篇内核编译文章:
如何编译 Linux 内核
linux-kernel镜像下载

源码可以换成apt直接下载：

lab@ubuntu:~$ apt install linux-source
linux-source        linux-source-5.4.0
1
2

完成后会在/usr/src目录下看到linux-source文件夹，源码就在这。如果需要看其他版本的源码可以去网上自行找。本文使用linux-source来进行编译。

bear编译生成索引文件

我们进入kernel路径，按照上述文章处理内核源码。但是，需要在编译环节插入bear来生成clangd所需的json！成功后即可见json文件。

lab@ubuntu:~/linux-source-5.4.0$ bear make -j8
1

上述的make不限于x86和gcc，可支持arm等交叉编译链，同理也是在命令行首插入bear指令即可。

由于很多定制工程make起始点不在源码路径，则只需拷贝到目标文件路径或者使用linux的ln –s软链接到工程根目录即可（本案例未进行实践）。

vscode阅读源码

在vscode导入linux源码文件夹，创建一个工程并保存到自己知道的路径上。
为了加入clangd经验选项，我们编辑插件常用的参数。

点击添加项，复制输入如下参数，然后确定：
--compile-commands-dir=${workspaceFolder} --background-index --completion-style=detailed --header-insertion=never -log=info

阅读测试

随机挑选阅读一个进程创建函数fork.c ->copy_process，点击”显示调用层次结构”，可以精准确认其调用关系。

插件切换

由于clangd适用于复杂工程，若干小工程实际并无如此链接的需求，可在插件管理界面对clangd禁用，重启c/c++智能插件即可。