Linux系统中C++跨平台开发指南

在Linux系统下进行C++跨平台开发需要考虑多个方面，包括代码可移植性、构建系统、依赖管理和平台特定功能处理。以下是详细的跨平台开发方案：

1. 编写可移植代码

1.1 遵循标准C++

• 尽量使用ISO C++标准特性(C++11/14/17/20)
• 避免使用平台特定的扩展(如GNU扩展)
• 使用标准库而非平台特定API

1.2 处理平台差异

#ifdef __linux__
    // Linux特定代码
#elif _WIN32
    // Windows特定代码
#elif __APPLE__
    // macOS特定代码
#endif

1.3 数据类型处理

• 使用<cstdint>中的固定大小类型(int32_t, uint64_t等)
• 避免假设基本类型的大小(如int不一定是32位)

2. 跨平台构建系统

2.1 CMake (推荐)

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)
project(MyCrossPlatformApp)

set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)

# 平台特定设置
if(WIN32)
    add_definitions(-DWIN32)
elseif(UNIX AND NOT APPLE)
    add_definitions(-DLINUX)
elseif(APPLE)
    add_definitions(-DMACOS)
endif()

add_executable(myapp main.cpp)

2.2 替代方案

• Meson
• Bazel
• Premake

3. 处理平台特定功能

3.1 文件系统

• 使用C++17的<filesystem>或Boost.Filesystem
• 处理路径分隔符差异(Linux用/, Windows用)

3.2 线程和同步

• 使用C++11的<thread>, <mutex>, <condition_variable>
• 或使用Boost.Thread

3.3 网络编程

• 使用跨平台库如Boost.Asio或Poco

4. 依赖管理

4.1 包管理器

• vcpkg (Microsoft维护)
• Conan (推荐)
• Linux系统包管理器(apt, yum等)

4.2 使用Conan示例

# 安装Conan
pip install conan

# 创建conanfile.txt
[requires]
boost/1.75.0

[generators]
cmake

5. 跨平台GUI开发

5.1 推荐框架

• Qt (最成熟的跨平台C++ GUI框架)
• wxWidgets
• GTKmm (Linux首选但Windows/macOS支持有限)

5.2 Qt示例

#include <QApplication>
#include <QLabel>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);
    QLabel label("Hello, Cross-Platform World!");
    label.show();
    return app.exec();
}

6. 测试与持续集成

6.1 跨平台测试

• Google Test (gtest)
• Catch2

6.2 CI配置

• GitHub Actions (支持多平台测试)
• Travis CI
• GitLab CI

7. 调试与问题排查

7.1 工具

• GDB (Linux)
• LLDB (macOS)
• WinDbg/CDB (Windows)

7.2 内存检查

• Valgrind (Linux)
• AddressSanitizer (跨平台)

8. 发布与打包

8.1 打包工具

• Linux: deb/rpm
• Windows: NSIS, WiX
• macOS: pkg, dmg

8.2 跨平台安装器

• Qt Installer Framework
• CMake CPack

9. 推荐工具链

1. 编辑器/IDE: VS Code + CMake Tools / Qt Creator / CLion
2. 编译器: GCC (Linux), Clang (跨平台), MSVC (Windows)
3. 调试器: GDB/LLDB
4. 构建系统: CMake
5. 包管理: Conan
6. GUI框架: Qt
7. 测试框架: Google Test

通过遵循这些指导原则，您可以在Linux系统上开发出能在Windows、macOS和其他平台上运行的C++应用程序。