Лучшие компиляторы кода и IDE для C++

Рассказываем о лучших компиляторах и инструментах для разработки на С++.

Что такое компилятор C++?

Если в двух словах, то это утилита, которая преобразует написанный человеком код в язык, понятный для компьютера. 

Если подробнее, то сначала надо обратиться к тому, как работает программный код. Компьютеры понимают только машинный язык (ассемблер), представляющий собой чередующиеся нули и единицы. Других прямых механизмов взаимодействия между компьютеров и человеком не существует. 

Программировать, используя только бинарные символы, конечно, можно. Но это займет неприлично много времени и в несколько раз усложнит процесс разработки программного обеспечения любого порядка (разработчики превратятся в вымирающий вид). Поэтому люди придумали языки программирования более высокого класса, чтобы было легче взаимодействовать с ПК. 

Ассемблер общается с аппаратным обеспечением напрямую. Языкам в духе C и C++ требуется компилятор, который сможет превратить более очеловеченный код в машинный. Похожим образом работают более «высокие» языки наподобие JavaScript и Python. Только они сначала преобразуются в С++, а потом в ассемблер. Все сводится к одному.

И мы снова возвращаемся к процессорам, которые понимают только нули и единицы. Для них нужен переводчик, который будет низводить до примитивного состояния код С++. Это и есть компилятор.

Как скомпилировать С++ 

Для этого нужна специальная программа. Она считывает код и начинает его трансформировать (переводить с одного языка на другой). Некоторые из них включают в себя текстовый редактор, куда можно вставить код, а некоторые работают в командной строке и взаимодействуют с готовыми скриптами. 

Обычно процесс компиляции заключается в введении команды для запуска компилятора и передачи пути до файла-скрипта. Иногда компиляцию удается запустить через графический интерфейс. Все зависит от используемого ПО.

После запуска интерпретатор кода считывает содержимое файла, находит там директивы и флаги, подключает внешние необходимые библиотеки, а потом передает необходимые данные процессору. Ну а тот уже делает то, что нам вздумалось: пролистает страницу на сайте или запустит игру. 

Топ лучших компиляторов и IDE для C++

Большая часть компиляторов существует в виде программного обеспечения, устанавливаемого в систему. Частенько они объединены с IDE, полноценной средой разработки, которая включает в себя текстовый редактор с подсветкой синтаксиса, автодополнением кода, файловым менеджером и массой других возможностей, необходимых для комфортного программирования. 

Visual Studio Code

Тип: IDE

Цена: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: Windows, Linux, macOS

Это популярнейший редактор текста для программистов, который можно превратить в мощную IDE, установив дополнительные плагины. Популярность VS Code обоснована его производительностью, открытым исходным кодом и неограниченной функциональностью. 

Удобный, современный интерфейс вкупе с высокой скоростью работы делают VS Code идеальным инструментом для разработки программного обеспечения любого формата, в том числе и на языке С++. 

В нем есть подсветка синтаксиса языка по умолчанию, автоматическое дополнение кода, а также система IntelliSense, помогающая находить ошибки в коде, взаимодействовать с API и дополнять код элементами из подключенных к проекту файлов. 

Все это удобство дополняется функцией компиляции языка с помощью специализированного плагина. Все инструменты, необходимые для разработки, при этом доступны в едином интерфейсе.

Microsoft Visual C++

Тип: IDE

Стоимость: Community-версия распространяется бесплатно

Поддерживаемые платформы: Windows

Это проприетарная программная платформа для разработки с использованием языка С++. Также Visual Studio поддерживает другие часто используемые языки: Node.js, Python, а также С#.

Приложения можно создавать прямо в программе. Для этого есть удобный интерфейс для управления проектами, многооконный текстовый редактор для написания скриптов, встроенный быстрый компилятор, а также удобная система тестирования кода со всеми необходимыми инструментами, включая консоль и прочее.

Тут, как и в VS Code, есть система IntelliSense, помогающая писать код быстрее и эффективнее. Она автоматически дополняет строки кода, проверяет код на наличие ошибок, помогает работать со сторонними API и т.п.

Развиваемая сообществом версия программы распространяется безвозмездно. 

Xcode

Тип: IDE

Стоимость: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: macOS

Ключевая IDE компании Apple, разработанная эксклюзивно для macOS. Хоть и основное направление Xcode – работа с языками Objective-C и Swift, в программу встроен быстрый и удобный компилятор С++. Для работы с ним нужно лишь указать соотвествующий формат при создании нового проекта. 

В Xcode удобный интерфейс, позволяющий легко организовать все открытые файлы проекта: скрипты, документацию, preview-кода и другие элементы, необходимые по ходу разработки приложения. 

Здесь есть все необходимые инструменты для разработки: полноценные дебаггер (система поиска ошибок), механизмы управления файлами на манер git, встроенные утилиты для тестирования кода и т.п. 

Запускать компилятор можно через командную строку, не используя графический интерфейс.

g++

Тип: Компилятор

Стоимость: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: Linux, macOS

Классические компиляторы в духе g++ отличаются от IDE отсутствием среды для разработки. Они лишь переводят текст с языка С++ на машинный язык, понятный для компьютерного процессора. 

g++ – это встроенная в unix-системы утилита, запускаемая через командную строку. 

Чтобы ею воспользоваться, нужно: 

• Открыть терминал.

• С помощью команды cd перейти в директорию с исходным кодом программы.

• Ввести команду g++ название файла в формате .cpp

Эта команда автоматически создаст инициализируемый .exe-файл. 

При необходимости скомпилировать код и сразу же его запустить, можно расширить команду и добавить ссылку на созданный инициализируемый файл.

Dev-C++

Тип: IDE

Стоимость: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: Windows

Dev-C++ – это полноформатная IDE для написания и компиляции кода на языках С и С++. Утилита является одним из главных программных продуктов с 1998 года. Ее используют миллионы разработчиков, студентов и исследователей. 

Из преимуществ Dev-C++ пользователи программы выделяют следующие аспекты:

• Легковесность и высокая скорость работы (интерфейса и компилятора). 

• Портативность. Возможность запускать Dev-C++ без установки.

• Поддерживает сторонние компиляторы Mingw, Cygwin и другие.

• Браузер классов, интегрированный дебаггер, автозавершение кода. 

• Удобный интерфейс управления проектами и настраиваемый текстовый редактор.

Intel C++

Тип: Компилятор

Стоимость: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: Windows, Linux

Intel C++ (ICC), как понятно из названия, разработан компанией Intel с использованием современных наработок и мощной интеграцией с аппаратными компонентами компании.

В Intel C++ используется мощная система кэширования и SIMD-инструкции. Это позволяет ему компилировать код гораздо быстрее и эффективнее, чем большинству подобных решений. К тому же он удерживает высокую производительность на протяжении всего времени работы, когда другие компиляторы «проседают».

Intel внедрила колоссальное количество технологий, чтобы при компиляции создавать оптимизированный и быстро инициализируемый код. К тому же их программа легко интегрируется в другие популярные инструменты для разработки и может использоваться в тандеме с любым другим компилятором. 

Также платформа Intel поддерживает стандарты C++ 20, SYCL, OpenMP 5.0, GPU offload. 

Mingw-w64

Тип: Компилятор

Стоимость: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: Windows

Усовершенствованная версия проекта mingw, который завершил свое существование в 2007 году. Mingw-w64 – это форк (ответвление разработки) оригинального компилятора, необходимого для поддержки 64-битных операционных систем.

Также mingw-w64 поддерживает современные версии API, за счет чего и приобрел большую популярность среди независимых разработчиков. Они же регулярно выпускают обновления и совершенствуют компилятор. 

Mingw-w64 включает в себя миллионы подзаголовков, включая те, что необходимы для работы с новыми API Windows. В комплекте с mingw-w64 идет все необходимое для запуска и тестирования кода на Windows: инструменты для генерации файлов в формате .def, .dll. и утилита genidl для создания .idi файлов.

Проект mingw-w64 используется во множестве проектов, включая Blender, Fedora, OpenSUSE, DAE Tools, Botan, Win-builds и так далее. 

Clang C++

Тип: Компилятор

Стоимость: Бесплатно

Поддержимваемые платформы: macOS, Linux, FreeBSD

Один из наиболее популярных и часто используемых компиляторов С, С++, Objective-C и других языков. Также он подходит для работы с фреймворками OpenMP, OpenCL, RenderScript, CUDA.

Clang создавался в качестве альтернативы GNU Compiler Collection. Продукт поддерживает большую часть флагов компиляции и неофициальных расширений для программного языка. Продукт развивается силами разработчиков огромного числа крупных корпораций, включая Apple, Microsoft, Google, ARM, Sony, Intel, AMD и других. Исходный код открыт.

Clion

Тип: IDE

Стоимость: от 14 100 рублей

Поддерживаемые платформы:

Clion – это полнофункциональная кроссплатформенная среда для разработки приложений на языке C++. В нее включена поддержка современных стандартов программного языка С++, технологий libC++ и Boost. 

Программа автоматически контролирует состояние кода и его «чистоту», позволяя разработчикам сконцентрироваться на ключевых аспектах создания приложений вместо забот о поиске ошибок и т.п. Естественно, не обошлось без поддержки автодополнения кода, подсветки синтаксиса и механизмов тестирования. 

Clion упрощает процесс разработки программного обеспечения за счет использования CMake и Gradle. Разработка компании JetBrains идеально подходит для комфортного управления всеми аспектами приложения с клавиатуры, тестирования кода с использованием технологий Google Test, интеграции VCS, Git< Boost.Test и других фреймворков.

Лучшие сервисы-компиляторы

Компилировать код можно не на жестком диске своего ПК, а онлайн, используя специализированные сервисы. Компилятор находится на сервере разработчика и выполняет все необходимые функции за вас. Правда, функциональность таких сервисов обычно заметно ограничена. Рассчитывать на полную поддержку всех используемых библиотек не стоит, но для быстрого тестирования кода и изучения языка такие компиляторы подходят идеально.

Codepad

Тип: Компилятор

Стоимость: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: Любой браузер

Онлайн-сервис для компиляции и интерпретации C++ через браузер, разработанный независимым разработчиком Стивеном Хэйзелом, одним из основателей компании Sauce Labs.

Одним из преимуществ Codepad является функция коллаборации. Можно создавать проекты с собственными субдоменами для приватной совместной работы с коллегами. 

Принцип работы Codepad простой: в текстовое поле сайта нужно вставить сгенерированный ранее код и нажать на кнопку Submit. Утилита в ответ отправит вывод (результат работы) команды. Потом можно оставить комментарий под написанным кодом и сгенерировать постоянную ссылку для взаимодействия с другими программистами.

Также Codepad поддерживает C, Haskell, Lua, Python и другие языки, над которыми можно работать в команде прямо из браузера. 

CPP.sh

Тип: Компилятор

Стоимость: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: Любой браузер

Еще одна онлайн-альтернатива для тех, кто хочет разрабатывать ПО на языке C++ и кому нужен простой и быстрый компилятор.

Интерфейс CPP.sh состоит из двух ключевых фрагментов: текстовое поле, куда можно прописать код, и панель с настройками. Текстовый редактор сервиса поддерживает подсветку синтаксиса и возможность протестировать практически любой код прямо в браузере, не используя дополнительное ПО. 

В настройках можно выбрать стандарт языка (С++98, С++11, С++14), тип уведомлений об ошибках (Wall, Wextra, Wpedantic), уровень оптимизации кода, а также прописать параметры инициализации кода и вывода данных. Также в CPP.sh есть две консоли с информацией о компиляции и запуске кода. 

Jdoodle

Тип: Компилятор

Стоимость: Бесплатно 

Поддерживаемые платформы: Браузер, iOS и Android

Еще один компилятор С++, работающий в браузере и не требующий установки дополнительного ПО. 

В Jdoodle можно инициализировать код в одном из пяти доступных режимов: GCC 5.3.0, Zapcc 5.0.0, GCC 7.2.0, GCC 8.1.0, GCC 9.1.0. Можно вписать свои аргументы для командной строки и ввести параметры Stdin Inputs. 

Jdoodle работает в двух режимах: первый – статичный (сначала пишете код, а потом его запускаете), второй – интерактивный (результат любого действия разработчика тут же отображается в консоли).

При необходимости можно не писать код на сайте, а загрузить файл уже с готовым скриптом. Также в Jdoodle можно включить темную тему, выбрать размер шрифта, сохранить проект в отдельном файле и пригласить коллег для совместной работы. А еще у Jdoodle есть мобильная версия для компиляции на смартфонах и планшетах.

C++ Tutor

Тип: Компилятор

Стоимость: Бесплатно

Поддерживаемые платформы: Любой браузер

Последняя в подборке система визуализации кода, часто использующаяся начинающими разработчиками на ранних этапах изучения С++. В отличие от вышеперечисленных компиляторов, здесь все предельно просто: вводите код, затем нажимаете на кнопку «Visualize Execution» и смотрите на результат. Никаких настроек, опций и дополнительных функций тут нет. Максимально примитивный, но все еще эффективный инструмент. 

Вместо заключения

На этом все. Каждый из описанных выше компиляторов используется тысячами разработчиков и отлично подходит для разработки на С++. Остается только опробовать их и выбрать наиболее подходящий вариант для вашего уровня, типа задач и рода деятельности.