如果是 COS 的课程，应该有个定制系统，基于 ubuntu 的。

对于你侄子的情况，不建议 DIY 强的方案。
我觉得 Xcode 和 CLion 对他来说相对开箱即用一点。

Mac 下 C++可以用 gcc-X 的 wrapper 使用 bits/stdc++.h 的万能头。