MinGW-w64安装教程——著名C/C++编译器GCC的Windows版本
2022-01-20
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0本文主要讲述如何安装 C语言 编译器——MinGW-w64，特点是文章附有完整详细的实际安装过程截图，文字反而起说明提示作用。编写本文的原因始于我的一个观点：图片可以比文字传达更
本文主要讲述如何安装 C语言 编译器——MinGW-w64，特点是文章附有完整详细的实际安装过程截图，文字反而起说明提示作用。
编写本文的原因始于我的一个观点：图片可以比文字传达更多的信息，也能让其他人更容易理解作者的意图及思想。因此，我将安装 MinGW-w64 的过程和步骤，编写成了这篇以图片为主的教程，为了让看到这篇文章的任何人，都可以很容易按照图片所示正确安装 MinGW-w64。
我希望写出一篇即使是⑨也可以看懂的 MinGW-w64 安装教程。
一、什么是 MinGW-w64 ？
MinGW 的全称是：Minimalist GNU on Windows 。它实际上是将经典的开源 C语言 编译器 GCC 移植到了 Windows 平台下，并且包含了 Win32API ，因此可以将源代码编译为可在 Windows 中运行的可执行程序。而且还可以使用一些 Windows 不具备的，Linux平台下的开发工具。一句话来概括：MinGW 就是 GCC 的 Windows 版本 。
以上是 MinGW 的介绍，MinGW-w64 与 MinGW 的区别在于 MinGW 只能编译生成32位可执行程序，而 MinGW-w64 则可以编译生成 64位 或 32位 可执行程序。
正因为如此，MinGW 现已被 MinGW-w64 所取代，且 MinGW 也早已停止了更新，内置的 GCC 停滞在了 4.8.1 版本，而 MinGW-w64 内置的 GCC 则更新到了 6.2.0 版本。
二、为什么使用 MinGW-w64 ？
1. MinGW-w64 是开源软件，可以免费使用。
2. MinGW-w64 由一个活跃的开源社区在持续维护，因此不会过时。
3. MinGW-w64 支持最新的 C语言 标准。
4. MinGW-w64 使用 Windows 的C语言运行库，因此编译出的程序不需要第三方 DLL ，可以直接在 Windows 下运行。
5. 那些著名的开源 IDE 实际只是将 MinGW-w64 封装了起来，使它拥有友好的图形化界面，简化了操作，但内部核心仍然是 MinGW-w64。
MinGW-w64 是稳定可靠的、持续更新的 C/C++ 编译器，使用它可以免去很多麻烦，不用担心跟不上时代，也不用担心编译器本身有bug，可以放心的去编写程序。
三、MinGW-w64 适合做什么？
对于熟悉 MinGW-w64 的高手而言，它可以编译任何 C语言 程序。但对于一般人来说，MinGW-w64 太过简陋，连图形用户界面都没有。这让习惯使用鼠标的人，感到很痛苦。虽然也可以通过一些配置，让 MinGW-w64 拥有图形用户界面，但那个过程非常麻烦。
除此之外，编译复杂的程序时，还需要你会编写 Makefile ，否则只能一个文件一个文件的编译，可想而知会多么辛苦。
但对于初学 C语言 的人来说，MinGW-w64 是正合适的编译器，至少黑色的命令提示符界面很有编程的气氛，感觉很酷。
在刚开始学 C语言 时，所有代码通常都写在一个文件中，只要输入几个简单的命令，就能用 MinGW-w64 编译成可执行文件。虽然 VS2015 等编译器，只要点击下鼠标就可以完成编译，但它会自动生成一大堆工程文件，让初学者摸不着头脑。而 MinGW-w64 则只会生成一个可执行文件。
如果对 MinGW-w64 和 VS2015 等编译器进行一下形容，那么 MinGW-w64 是手动的，而 VS2015 等编译器则是自动的。因此 MinGW-w64 的编译过程更加直观容易理解，也比较适合C语言学习。
总而言之，对于一般人来说，MinGW-w64 适合学习 C语言 时使用，真正工作还是用 VS2015 更好。当然如果您是在 Linux 下工作，那么Code::Blocks可能是一个选择，不过最大的可能是您必须习惯使用 GCC 来编译程序。
四、下载和安装 MinGW-w64
在开始安装之前，请先确认您满足以下几个条件。
1.您的电脑已经连接到网络。
2.您的电脑硬盘有500MB的剩余空间。
3.您现在有充足的时间。（受您当前网速的影响，安装过程可能会花费10几分钟或1个小时以上的时间。）
如果您确认，您满足了上述条件，那么就可以开始安装 MinGW-w64 了。
注意：教程中的图片都是实际安装时的原比例截图，如果您看不清图片中的提示语，可以将图片放大，不会影响清晰度。想要观看大图，只需点击图片，就会跳转到原始尺寸的图片页面中。如果前面的方法失效，您仍然可以通过浏览器放大页面的功能，放大图片，例如在 Chrome 浏览器下，您可以按住 Ctrl 键，然后滚动鼠标滚轮，即可放大页面。
1.MinGW-w64官方网站首页（http://mingw-w64.org/）
说明：MinGW-w64 官方网站的地址是：http://mingw-w64.org ，首页样式如上图所示。
操作：点击红框中的“Downloads”超链接，进入 MinGW-w64 下载详情页面。
2.MinGW-w64下载详情页面
说明：这是 MinGW-w64 的下载详情页面。首先看到一个标题为 Pre-built toolchains and packages 的列表，这里面是包含 MinGW-w64 及特定工具的整合包。我们这个教程只安装 MinGW-w64 ，所以只需下载 MinGW-w64 即可。
操作：点击红框中的“SourceForge”超链接，就会进入 SourceForge 中的 MinGW-w64 下载页面。
3.SourceForge 中的 MinGW-w64 下载页面
说明：MinGW-w64 的代码和可执行文件被托管存储在 SourceForge 上，在这个页面上就可以直接下载 MinGW-w64 了。MinGW-w64 是非常复杂的，编译器大多都是如此，为了适应各种操作系统，它们的组件会存在各种不同的版本，以适应不同的环境。所以，我们直接下载 MinGW-w64 的安装程序，它会按照我们的需要，自动下载适合的组件，并将它们组织在一起。
操作：点击红框中的“Download mingw-w64-install.exe”超链接，将会下载这个 MinGW-w64 自动安装的程序。
4.等待 MinGW-w64 安装程序开始下载
说明：5秒钟之后，浏览器会自动下载 mingw-w64-install.exe 。
操作：只需等待。
注意：如果浏览器没有自动下载，则可以点击黄框中的“direct link”超链接，手动下载。如果下载速度非常慢，可以点击绿框中的“mirror”超链接，选择一个离自己近的镜像网站，可能会获得较高（无法保证）的下载速度。
5.正在下载 mingw-w64-intall.exe
说明：如果你的浏览器是 chrome ，那么在浏览器下部，会出现这样一个下载标签。
操作：只需等待。
6.MinGW-w64 安装程序
说明：这就是 MinGW-w64 的安装程序。它本质上是一个下载程序，会根据我们之后的一些设置，选择性的下载相应的组件，并将它们组织在一起。所以，运行前要确定网络通畅，而且你有足够的时间，因为根据你的网速，它可能需要花费一定的时间来下载。
操作：用鼠标双击运行 mingw-w64-install.exe 。
注意：如果出现无法运行，或者安装出错，你可以右键点击它，并在弹出窗口中选择“以管理员身份运行”选项，重新运行 mingw-w64-install.exe ，基本可以解决大部分问题。
7.MinGW-w64 安装程序欢迎界面
说明：欢迎使用 MinGW-w64 在线安装程序。
操作：点击红框中的 “Next” 按钮，将会进入下一步安装步骤。
8.从服务器获取 MinGW-w64 文件信息
说明：这里程序正在链接服务器，以便获取存储在仓库中的 MinGW-w64 的文件明细。
操作：只需等待。
9.MinGW-w64 版本选择
说明：在这个界面，你可以根据所要搭建的开发环境，选择不同的选项，从而下载所需的组件。
操作：选择 Version、Architecture、Threads、Exception、Build revision 下拉列表中适当的选项，接下来将会详细介绍这些选项。
10.选择 gcc 版本
说明：Version 指的是 gcc 的版本，如果没有特殊的需求，一般选择最高的版本号即可。
操作：在这个版本中，最高版本是 6.2.0 ，选中它即可。
11.选择电脑系统架构
说明：Architecture 是指电脑系统是 32位 还是 64位，根据你的电脑系统做出对应选择。
操作：我的电脑系统是 64位 的，所以我选择了 x86_64，如果你是 32位 系统，则选择 i686 即可。
12.选择操作系统接口协议
说明：这个世界上只有两种操作系统，符合 posix 协议的，和 Windows 。如这个笑话所说的，如果你想要开发 Windows 程序，需要选择 win32 ，而开发 Linux、Unix、Mac OS 等其他操作系统下的程序，则需要选择 posix 。
操作：我只开发在 Windows 下运行的程序，所以选择了 win32 。
13.选择异常处理模型（64位）
说明：异常处理在开发中非常重要，你在开发的过程中，大部分的时间会耗在处理各种异常情况上。如果你之前选择了 64位，则这里有两个异常处理模型供你选择，seh 是新发明的，而 sjlj 则是古老的。seh 性能比较好，但不支持 32位。 sjlj 稳定性好，支持 32位。
操作：我这里选择了 seh 。
14.选择异常处理模型（32位）
说明：选择了 32位 后，则可以用 dwarf 和 sjlj 两种异常处理模型。同样的，dwarf 的性能要优于 sjlj ，可以它不支持 64位 。
操作：建议选择 dwarf 。
15.建立修订
说明：暂时没弄明白是做什么的。（知道的人请留言）
操作：选择默认选项。
16.MinGW-w64 版本选择完成
说明：绿框中就是我的 MinGW-w64 安装配置单，gcc 是 6.2.0 版本，系统架构是 64位，接口协议是 win32，异常处理模型是 seh，Build revision 是 1 。
操作：点击红框中的“Next”按钮，进入下一个步骤。
17.选择 MinGW-w64 的安装目录
说明：在这里选择 MinGW-w64 将要安装到哪个目录中去。安装程序默认会将 MinGW-w64 安装在 C盘 ，而在 Windows 操作系统中 C盘 是系统盘，操作系统会被安装在这个盘里，而按照一般的习惯，我们尽量不把应用软件安装载系统盘里。因为以前的电脑使用的是机械硬盘，而机械硬盘频繁读写会降低效率，所以尽量将操作系统与应用软件放在不同的硬盘分区下。当然，现在的电脑大部分都配备了固态硬盘（SSD），而且通常作为系统盘来使用，因此已经没有读写效率的问题了。所以如果你还在用机械键盘，就将 MinGW-w64 放到其他非系统盘里，如果使用固态硬盘，则可以放在安装程序提示的默认位置，或其他地方均可。
操作：点击红框中的“Browse”按钮，以便更改 MinGW-w64 的安装位置。
18.更改 MinGW-w64 的安装位置
说明：点开绿框中的“此电脑”，就可以打开一个树状列表，然后找到你想要将 MinGW-w64 安装到的位置。你也可以点击黄框中的“新建文件夹”按钮，创建一个新的目录。
操作：选择好安装的目录后，点击红框中的“确定”按钮，之后安装程序将把 MinGW-w64 安装到那里。
19.确认 MinGW-w64 安装目录
说明：界面中的 Space available 指的是你选择的目录，所在的硬盘分区的剩余空间，而 MinGW-w64 至少会占用 500 MB 的空间。Create shortcuts in Start Menu 是说在开始菜单创建 MinGW-w64 的快捷方式，一般默认勾选即可。
操作：确认安装目录没问题后，点击红框中的“Next”按钮，开始正式安装 MinGW-w64 。
20.开始下载 MinGW-w64 本体
说明：安装程序开始连接服务器，并从中下载 MinGW-w64 的本体文件，视乎你的网络环境，下载所需的时间会有所不同，如果你有其他事情要做，可以点击“Cancel”按钮，取消本次安装。
操作：只需等待。
21.MinGW-w64 下载完成
说明：MinGW-w64 已经下载完成，我们可以在之前选择的安装目录下，找到它的各种组件文件。
操作：点击红框中的“Next”按钮，继续下一个步骤。
22.关闭 MinGW-w64 安装程序
说明：MinGW-w64 的安装程序已经完成了它的使命，但 MinGW-w64 还没有安装完成，之后我们还需要进行一些配置，才能正常使用它编译源代码。
操作：点击红框中的“Finish”按钮，将关闭 MinGW-w64 安装程序。
23.MinGW-w64 安装目录
说明：MinGW-w64 下载完成后的安装目录，包含1个文件夹：mingw64，3个文件：mingw-w64.bat、uninstall.exe、uninstall.ini，和1个快捷方式：mingw-w64。虽然 MinGW-w64 已经下载完成，但并没有安装完成，我们还需要配置一下操作系统的环境变量，将 MinGW-w64 的 bin 目录加入其中，使操作系统可以找到那些编译工具。
操作：双击红框中的“mingw64”文件夹，进入其中。
24.MinGW-w64 的 mingw64 文件夹
说明：mingw64 中包含了一系列的文件夹，根据文件夹的名称，大概能猜到它们是做什么用的，但我们暂时不需要完全明白，只需要知道其中 bin 文件夹中，存放了那些编译工具即可。
操作：双击红框中的“bin”文件夹，进入其中。
25.MinGW-w64 的 bin 文件夹
说明：bin 文件夹下包含了很多后缀名是 .exe 的可执行程序，这些就是开发时所需的工具，如：gcc.exe 是用来编译 C程序的，g++.exe 是用来编译 C++ 程序的，而 gdb.exe 则是用来调试程序的 debug 工具。
操作：点击红框中的地址栏，并复制（Ctrl + c）那一串地址。
26.此电脑
说明：我们已经复制了 MinGW-w64 的 bin 文件夹的地址，接下来只要将它添加到系统的环境变量中，就可以完成 MinGW-w64 的全部配置了。
操作：右键点击“此电脑”，在弹出的菜单中点击红框中的“属性”项。
27.计算机系统窗口
说明：这个窗口也可以通过“控制面板” -> “系统和安全” -> “系统”来打开。如果你不知道自己的系统是 32位 还是 64位，也可以在这里查看。
操作：点击红框中的“高级系统设置”链接，将打开“系统属性”窗口。
28.系统属性窗口
说明：所谓的“环境变量”其实就是各种程序的默认安装目录，在那里有可执行程序。
操作：点击红框中的“环境变量”按钮，将打开“环境变量”窗口。
29.系统环境变量窗口
说明：在这个窗口中我们可以编辑系统的环境变量，很多软件在安装的时候，会自动编辑环境变量。MinGW-w64 的安装程序比较简陋，只能由我们手动编辑。
操作：首先点击选中绿框中的“Path”项，然后再点击红框中的“编辑”按钮。
30.编辑 Path 环境变量
说明：这是 Windows 10 中的编辑界面，比之前的版本要清晰明了，操作简单了很多，也不容易出错了。
操作：点击红框中的“新建”按钮，将创建一个新的空白变量位置。
31.新建 MinGW-w64 的环境变量
说明：现在只需将之前复制的 MinGW-w64 的 bin 文件夹地址，复制到新增的空白变量位置里，即可完成 MinGW-w64 的配置工作。
操作：将 bin 文件夹地址，黏贴到红框中的输入框中。
32.添加 MinGW-w64 环境变量已完成
说明：MinGW-w64 的环境变量已经添加完毕。
操作：点击红框中的“确定”按钮，MinGW-w64 的配置就完成了。
33.启动“命令提示符”
说明：为了测试 MinGW-w64 是否配置成功，我们需要在“命令提示符”中执行一个命令。所以要先启动“命令提示符”，值得注意的是各个 Windows 版本的启动方式不同，但都可以通过打开“运行”窗口，输入“cmd”来打开它。
操作：右键点击开始按钮，在弹出的菜单中点击红框中的“命令提示符”项。
34.命令提示符
说明：MinGW-w64 是命令行工具，如果不与其他软件配合，则只能通过“命令提示符”来调用。
操作：输入“gcc -v” 并按回车键（Enter），将会显示 MinGW-w64 的组件列表。
35.MinGW-w64 安装完成
说明：如果你的“命令提示符”显示了一大串组件信息，那说明你的 MinGW-w64 已经安装完成了，恭喜！
操作：从现在开始你就可以用 MinGW-w64 来编译 C程序 了。
五、使用 MinGW-w64 编译源代码
MinGW-w64 没有图形用户界面，它其实是一组命令行工具集，任何操作都只能通过在“命令提示符”中输入命令的形式来执行。对于编程来说，这种命令行工具尤其独特的优势，那就是不用双手离开键盘，即可完成所有操作。鼠标虽然使用简单方便，但效率仍然不及键盘。而且，给一个程序开发图形用户界面，是一件非常麻烦的事情，因为它是与平台紧密相关的，你要考虑各个平台的不同。
当然，世界上还是有很多拥有漂亮的图形用户界面的集成开发环境（IDE），其中的一些内置的编译器就是 MinGW-w64(GCC) ，例如：Code Lite、Code::Blocks 等。
A.编译命令 gcc
格式：gcc 源代码文件的完整名字
示例：gcc hello.c
说明：“gcc”是 MinGW-w64 内置的编译命令，“hello.c”则是我们要编译的源代码文件的名字。
注意：首先，“gcc”命令与源代码的文件名之间有一个空格。其次，文件名必须完整正确，不能省略后缀名“.c”。
因为 MinGW-w64 本来就是将 GCC 移植到 Windows 上的产物，所以操作方式和 GCC 一样，只是在 Linux 下命令是被键入到“终端”中，而 Windows 下则是被键入到“命令提示符”里。
B.创建 hello.c 源代码文件
在用“gcc”命令编译源代码之前，我们首先要有一个存储了C语言代码的文件。C语言的源代码文件其实就是普通的文本文件，唯一的区别就是后缀名不同，文本文件的后缀名是“.txt”，而C语言源代码文件的后缀名是“.c”。
所以我们新建一个文本文件，名字可以任意取，我这里就将其命名为“hello”，现在文件的完整名字就是“hello.txt”了。之后我们只需要把“hello.txt”的后缀名“.txt”更改为“.c”后缀名，这样就得到了 C语言 源代码文件“hello.c”了。
C.编写 hello, world 源代码
这里用 Windows 自带的记事本或任意文本编辑器，将“hello.c”这个源代码文件打开，然后将上图所示的测试代码键入到文件中，最后保存文件即可。现在测试用的源代码文件已经准备完成，我们可以进行下一步的编译了。
这段代码是最基础的 hello, world 程序，会在屏幕上显示“hello, world”这段文字。相信这是学编程的大多数人，入门时的第一个程序，所以这里也就不再赘述了。
D.编译 hello.c 源代码
之前说过 MinGW-w64 是命令行工具没有图形用户界面，所以编译操作需要在命令提示符中进行。
首先我们打开命令提示符，然后要将工作目录定位到源代码文件的存储位置，这一步非常重要，没有接触过命令行工具的人，往往会在这里出错。DOS 命令“cd”可以改变当前的工作目录，具体做法是“cd”命令后面加上目标工作目录，如上图第三行，就是重新定位到 E盘的 a 目录下。使用完“cd”命令后，还要再键入一次定位到的目录的地址，这样才会转移过去，但只需要键入盘符即可，并不需要键入完整地址，如上图第四行。工作目录重新定位后，如上图第五行所示，工作目录已经从 C:\Users\lenovo 更改为 E:\a 。
现在我们只需要执行“gcc hello.c”这行命令，就可以将源代码编译为可执行程序了。
E.编译后生成 a.exe 可执行程序
如上图所示，a.exe 就是编译后生成的可执行程序。因为我们编译时没有指定生成的程序名，所以 MinGW-w64 默认将程序命名为 a ，加上后缀名就是 a.exe 了。如果我们想在编译时就指定生成的程序名，就需要使用“gcc”命令的“-o”选项了。
F.带 -o 参数的 gcc 命令
格式：gcc 源代码文件的名字 -o 编译后程序的名字
示例：gcc hello.c -o hello.exe
说明：“gcc”这个命令拥有很多内置选项，其中“-o”表示将它后面的单词设置编译后文件的名字。
注意：选项“o”是英文的小写字母，并不是数字零，并且它的后面只能是想设置的文件名。
这种在编译时命名的方法好像很鸡肋，初看好像只是帮我们省了一些时间，毕竟我们也可以在编译后手动改名。这种想法是因为我们的程序还很简单，只有一个源代码文件，也只会编译出一个程序。当以后我们的程序变复杂了，可能会在一个工作目录下编译出复数个程序，这时就必须用 -o 选项了，否则编译出的程序都叫 a.exe ，会在生成时互相覆盖掉。
G.编译 hello.c 成 hello.exe
同样要先定位到我们在用的工作目录下，然后执行“gcc hello.c -o hello.exe”这条命令，就会编译生成一个名叫 hello.exe 的可执行文件了。
H.编译后生成 hello.exe 可执行程序
执行完“gcc hello.c -o hello.exe”编译命令后，会在工作目录中生成 hello.exe 可执行程序，这就是我们得到的最终成果。
I.双击运行 hello.exe
用鼠标双击运行编译后的 hello.exe 程序，会启动一个命令提示符窗口，并在里面显示“hello, world”这几个字符。这代表我们成功的完成了一次编译，将那段C语言代码编译成了计算机可以执行的程序。
J.在命令提示符中运行 hello.exe
想要运行编译好的程序，并不是非要用鼠标双击程序启动，也可在命令提示符中直接输入编译后的程序名称，例如输入“hello.exe”，也可以直接运行程序。甚至可以省略程序的后缀名，只需输入“hello”即可，程序同样会正确的运行。
六、一些额外的设置
这些额外的设置，可以使 MinGW-w64 使用起来更方便。因为“gcc”命令有些麻烦，每次编译都要输入类似“gcc hello.c -o hello.exe”这样的一串字符，所以我们为了简化这一步骤，转而使用“make”命令。只是“make”是 Linux 和 类Unix 下的工具，所以在 MinGW-w64 中需要一些额外的修改。
1).创建 gcc.exe 的副本 cc.exe
首先复制一个“gcc.exe”的副本，然后将其更名为“cc.exe”即可。
2).创建 mingw32-make.exe 的副本 make.exe
与对“gcc.exe”的操作相同，复制一个“mingw32-make”的副本，然后更名为“make.exe”。
3).使用 make 命令编译源代码
现在我们就可以使用“make”命令来编译源代码，只需要输入“make hello”即可编译生成“hello.exe”了。
七、进阶
上述只是简单的编译源代码的方法，适用于单个或少量源代码文件，如果是复杂的大型程序，要用到 makefile 来组织源代码时，就需要 mingw32-make（修改后使用 make） 命令了。
如果程序编译或运行出错，需要调试源代码，则可以使用 gdb 命令，来帮助我们确定问题产生在哪里。
如果代码没有明显的编译错误，运行时也没有逻辑错误，则在最终编译为可发布版的程序时，我们还要考虑编译优化的问题，以便生成的程序文件拥有更小的体积，和更高的运行效率。gcc 命令有 -00 、 -01 、 -02 、 -03 这几个优化选项，其中 -00 是默认选项，意思是无优化，剩下的几个选项随数字的增大，优化程度也会逐渐增强。
八、问题列表
这里会列出一些可以预见的问题，并提供解决问题方法。
①.如果“自动安装程序”无法下载组件
说明：如果网络环境不太好，或因宽带提供商的限制，可能会导致程序下载组件非常的缓慢，甚至会失败。这种时候，我们可以不用安装程序，而是尝试直接手动下载 MinGW-w64 的压缩包。这种方法的好处是可以使用第三方下载软件，而这种下载软件大多提供加速下载，以及断点续传功能。基本能解决无法下载的问题。
操作：如上图所示。将第四章、第3节 SourceForge 中的 MinGW-w64 下载页面往下拉，就能看到这部分的页面。其中，红框内的链接，就是 MinGW-w64 的压缩包手动下载链接（6.3.0版），只需根据需要选择对应的链接下载即可。例如：x86_64-win32-seh ，x86_64 指 64位，win32 指可开发 Windows 程序，seh 指 异常处理模型。
将 MinGW-w64 压缩包下载到本地后，解压缩，然后就可以照常进行配置了。
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