使用 MSVC 从 Windows Powershell 编译 C 程序

Question

编辑：对于任何对此感兴趣的人，请查看下面我的答案。我完全按照我希望的那样工作。

我知道这是一个以前可能已经讨论过的话题，但我似乎无法在我所做的搜索中找到一个直接的答案，一切都非常复杂。

我正在尝试设置我的 Powershell，以便我可以直接从 Powershell 终端编译简单的 C 程序，而无需使用 Visual Studio 或他们一直推荐的“开发人员控制台”。

到目前为止，我已经安装了 Visual Studio 构建工具，因为我试图避免下载整个 Visual Studio IDE。我能够使用开发人员控制台编译一个 Hello World C 程序作为测试，以确保一切正常并且编译和运行良好。但是，我希望能够直接从 Powershell 运行 cl.exe，而无需使用开发者控制台。

我设法在 Windows 系统属性中的环境变量中添加了一个文件夹，并成功让 Powershell 识别 cl 命令并向我显示：

usage: cl [ option... ] filename... [ /link linkoption... ]

我觉得我离这里很近，但是当我真正尝试运行“cl hello.c”来编译我的小测试程序时，我得到了这个错误：

hello.c(1): fatal error C1034: stdio.h: no include path set

我将文件夹“C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\BuildTools\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\bin\Hostx86\x64”添加到环境变量路径部分，但我注意到在不同的文件夹中有多个 cl.exe 文件。

谁能告诉我如何拨入这个东西，这样我才能真正让 cl 功能在 Powershell 中完全发挥作用？在此先感谢您提供任何帮助。

附： 我已经安装了 WSL 并且有多个可以使用 gcc 编译器的 Raspberry Pi，但这不是我的目标。我也知道诸如 MinGW 和 Cygwin 之类的东西，但我不想使用这些解决方案。我正在尝试使这个特定场景起作用：在没有开发人员控制台的情况下在 Powershell 中使用 cl 命令。没那么难，我觉得我已经很接近了，只需要添加一些更多的环境变量或其他东西。

这是我在 PowerShell 中尝试 cl 命令及其给出的错误的屏幕截图。 https://imgur.com/a/vI6oYK2

Answer 1

好的，感谢 Chuck Walbourn，我想通了，请查看他的答案，看看我在哪里获得了所有合适的目录来完成这项工作。要将环境变量永久添加到您的系统，以便从任何 PowerShell 终端键入“cl”，请使用 2019 版 Visual Studio 构建工具对 Windows 10 执行以下操作（这可能适用于其他变体，但您必须相应地进行调整）：

点击窗口键并开始输入“环境变量”。您将看到“编辑系统环境变量”选项。单击高级选项卡右下角的“环境变量...”按钮。您将看到“用户变量名称”和“系统变量”部分。下一步假设您在本节中没有看到“Include”和“Lib”的变量。在 System variables 部分下，点击“New...”并将变量命名为 Include，对于变量值，输入：

C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\include;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\ucrt;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\shared;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\um;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\winrt;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\cppwinrt

确保检查这些文件夹是否确实存在于您的系统中，并相应地调整版本号和“企业版”。我不得不将“Enterprise”更改为“BuildTools”。

接下来创建一个名为“Lib”的新变量并输入以下内容：

C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\lib\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\lib\10.0.19041.0\ucrt\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\lib\10.0.19041.0\um\x86

同样的规则适用，请确保调整这些目录以匹配您的 Visual Studio 安装目录。

最后，假设它为我所做的 Path 变量已经存在，双击“Path”并通过点击弹出的 Path 菜单中的 New 按钮一一添加以下键：

C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\bin\HostX86\x86

C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\10.0.19041.0\x86

C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\x86

调整目录以匹配您的系统，如有必要，调整 x86 与 x64 目录（我只使用 x86）。

Here is an image 突出显示本文中提到的一些相关窗口和按钮。希望任何弄乱这些东西的人都能弄清楚这些小细节。做这一切需要您自担风险，我不知道如果出现问题，这是否会以某种方式破坏您的系统。

如果一切顺利，你应该可以在你的 .c 文件目录中打开 PowerShell，然后输入：

cl filename.c

系统会输出filename.obj和filename.exe

成功！再次感谢 Chuck 提供的所有帮助，并感谢 thurizas 贡献并提供另一个潜在的解决方案。

Answer 2

打开一个 Visual Studio 开发人员命令提示符。假设它正常默认为您的 %VSINSTALLDIR%，然后在该树中搜索 vcvars.bat。

如果您查看该文件，您会发现您需要设置 INCLUDE、LIB 和 PATH 才能使命令行构建工作。

特别是，C/C++ Runtime 的“C”部分实际上是在 Windows 10 SDK 下：

• c:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Include\<version>\ucrt 用于标题
• C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\Lib\<version>\ucrt\<arch> 图书馆。

见Microsoft Docs。

因为 Visual Studio 支持许多并行工具集，所以编译器和 VC 运行时以及包含/库的“C++”部分位于：bin、include 和 @ 中的 C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\<VSEdition>\VC\Tools\MSVC\<toolset> 987654333@ 应设置为上述环境变量一部分的文件夹。

例如，对于使用 Windows 10 SDK (17763) 的 VS 2017 (15.9) 企业版，这将是：

MS-DOS 命令提示符语法：

set INCLUDE=C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.16.27023\include;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\ucrt;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\shared;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\um;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\winrt;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\cppwinrt

Powershell 语法是：

$env:INCLUDE = 'C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.16.27023\include;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\ucrt;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\shared;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\um;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\winrt;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.17763.0\cppwinrt'

假设您正在创建一个 32 位 (x86) 程序：

MS-DOS 命令提示符：

set LIB=C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.16.27023\lib\x86;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\lib\10.0.17763.0\ucrt\x86;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\lib\10.0.17763.0\um\x86;

PowerShell：

$env:LIB = 'C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.16.27023\lib\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\lib\10.0.17763.0\ucrt\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\lib\10.0.17763.0\um\x86;'

这对于经典的 Win32 桌面开发应该足够了。对于 C++/CX、托管 C++ 和/或 UWP 开发，您需要额外的目录和 LIBPATH 变量集。

并且您希望编译器本身是 32 位 (x86) EXE：

MS-DOS 命令提示符：

set PATH=C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.16.27023\bin\HostX86\x86;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\10.0.17763.0\x86;
C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\x86;
%PATH%

PowerShell：

$env:PATH='C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2017\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.16.27023\bin\HostX86\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\10.0.17763.0\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\x86;' + $env:PATH

VS 2019 16.11.3 w/Windows SDK (19041)

$env:INCLUDE = 'C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\include;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\ucrt;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\shared;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\um;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\winrt;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\include\10.0.19041.0\cppwinrt'

$env:LIB = 'C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\lib\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\lib\10.0.19041.0\ucrt\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\lib\10.0.19041.0\um\x86;'

$env:PATH='C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio\2019\Enterprise\VC\Tools\MSVC\14.29.30133\bin\HostX86\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\10.0.19041.0\x86;C:\Program Files (x86)\Windows Kits\10\bin\x86;' + $env:PATH

将 Enterprise 更改为相应的 SKU：Community、Professional、Enterprise 或 BuildTools

Answer 3

最好的答案是使用 Visual Studio 附带的开发人员提示，因为它设置了工具所需的所有环境变量。但是，如果你坚持手工做所有事情，这就是我需要做的。

在我的 Windows 系统上打开命令提示符并输入 cl 我得到 cl 未被识别为内部或外部命令。这里的问题是cl.exe 不在我的路径上。我可以修改path环境变量，让shell可以找到cl.exe。在我的系统上，这是通过这样做来完成的

>set PATH="C:\VS2019\VC\Tools\MSVC\14.29.30037\bin\Hostx64\x64";%PATH%

这会将cl 的路径添加到我的PATH。请注意，这仅适用于我正在使用的终端。一旦它起作用，您可以通过环境变量对其进行设置，使其在所有命令提示符中持久存在并可用。

有一次，cl 在我的路径中，我可以尝试编译以下简单程序：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.>

int main(int argc, char** argv)
{
    printf("Hello World\n");
    return 0;
}

我很高兴看到 C1034：stdio.h 没有包含路径集。这意味着尽管编译器有一组内置的目录来查找包含文件，但它找不到 stdio.h。解决方案是我需要告诉它在哪里看。

现在在我的系统上，我可以在“C:\Windows Kits\10\Include\10.0.190410\ucrt”找到它。 （路径将特定于我的安装，您需要在系统上找到每个文件）。

现在我可以使用 /I（包括搜索路径）选项 [1] 告诉编译器在哪里找到该文件。执行以下命令

cl /I"C:\Windows Kits\10\Include\10.0.19041.0\ucrt hello.c

给出错误“C1083：无法打开包含文件：'vcruntime.h'。我的硬盘驱动器的另一次搜索显示该文件位于“C:\VS2019\VC\Tools\MSVC\14.29.30037\include "，并执行以下命令

cl /I"C:\Windows Kits\10\Include\10.0.19041.0\ucrt"/I"C:\VS2019\VC\Tools\MSVC\14.29.30037\include" hello.c

稍微扩展一下上面的命令来做一个编译，我们可以使用下面的

cl /c /I"C:\Windows Kits\10\Include\10.0.19041.0\ucrt"/I"C:\VS2019\VC\Tools\MSVC\14.29.30037\include" hello.c /Fo hello.o

生成目标文件hello.o。

现在开始链接。 Microsoft 链接器称为 LINK[2] 并以

开头

LINK hello.o /OUT:hello.exe

报错“LNK1104: cannot open file 'LIBCMT.lib'。嗯，这就是进步，我通过了编译阶段进入链接阶段，我只需要告诉编译器在哪里可以找到库。

再次搜索我的硬盘驱动器显示该库位于 "C:\VS2019\VC\Tools\MSVC\14.29.30037\lib\x64"，并运行以下命令，

LINK hello.o /LIBPATH:"C:\VS2019\VC\Tools\MSVC\14.29.30037\lib\x64" /OUT:hello.exe

给出错误 LNK1104：无法打开文件“kernel32.lib”，我在“C:\Windows Kits\10\lib\10.0.19041.0\um\x64”中找到该文件 我还必须添加“C:\Windows Kits\10\lib\10.0.19041.0\ucrt\x64”来解析 libucrt.lib”。以下命令

LINK hello.o /LIBPATH:"C:\VS2019\VC\Tools\MSVC\14.29.30037\lib\x64" /LIBPATH:"C:\Windows Kits\10\lib\10.0.19041.0\um\x64" /LIBPATH:"C:\Windows Kits\10\lib\10.0.19041.0\ucrt\x64" /OUT:hello.exe    

最后生成输出文件 hello.exe，可以在命令提示符下按预期生成。

请记住，以上是针对简单的 hello-world 风格的应用程序。随着您的程序变得越来越大，您需要指定的各种路径也将变得越来越大。您可能想考虑使用 nmake 并使用 makefile 来管理您的构建。

[1] 你可以使用“cl /?”查看 Microsoft 编译器可用的所有命令行选项。

[2] 你可以使用“LINK /?”查看 Microsoft 链接器可用的所有命令行选项。