QDebug用法详解

在Qt开发中，QDebug是一个非常有用的调试工具。它可以打印输出调试信息，帮助开发者调试程序。下面从多个方面阐述QDebug用法。

一、QDebug基础用法

QDebug最基础的用法就是输出调试信息，使用方法非常简单，只需在代码中添加如下一行：

qDebug() << "Debug Message";

这样，当程序运行到该行代码时，Debug Message就会输出到控制台中，方便开发者调试代码。同时，QDebug也可以输出变量的值：

int a = 10;
qDebug() << "a = " << a;

此时控制台中将输出：“a = 10”。开发者可以通过这种方式检查程序变量值，判断程序执行是否符合预期。

二、QDebug高级用法

1. 设置QDebug显示模式

默认情况下，QDebug显示模式是Qt::AutoConnection。这种模式下，qDebug()会将消息输出到控制台，但是如果应用程序已经打开了Qt Creator窗口的“应用程序输出”面板，则会输出到该面板中。

除此之外，还可以通过设置全局Qt消息处理程序来获取输出消息，这样可以获取到所有的Qt消息，而不仅仅是QDebug输出的消息。Qt消息处理程序是通过qInstallMessageHandler()函数设置的。

// 定义自己的消息处理函数
void myMessageOutput(QtMsgType type, const QMessageLogContext& context, const QString& msg){
    // 处理消息
}
// 设置消息处理函数
qInstallMessageHandler(myMessageOutput);

这里需要注意的是，QMessageLogContext包含当前消息的上下文信息，可以获取到相关文件、函数、行号等信息，方便开发者快速定位代码问题。

2. 使用流操作符

QDebug支持使用流操作符<<打印输出更加复杂的消息。比如，代码中使用QDebug打印出std::vector容器中的元素。我们可以通过流操作符<<把容器中的所有元素连接起来，然后使用QDebug输出。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <QDebug>

using namespace std;

int main(int argc, char** argv)
{
    vector<int> v {1, 2, 3};

    // 输出vector内容
    qDebug() << "vector<int> {";
    for (const auto& e : v) {
        qDebug() << "    " << e;
    }
    qDebug() << "}"<<endl;

    return 0;
}

这段代码首先定义了一个std::vector容器，使用流操作符<<输出向量内容。运行结果将在控制台输出如下内容：

vector<int> {
    1
    2
    3
}

3. 打印QDebug调试信息到文件

除了输出信息到控制台，QDebug还可以把信息输出到文件中。这对于一些调试需要长时间的追踪定位的问题非常有用，可以把输出信息记录下来，便于开发者在回顾代码的时候快速定位问题。

使用QFile来实现把QDebug输出信息写入文件中，下面是示例代码：

void showMessageToFile(QtMsgType type, const QMessageLogContext& context, const QString& msg) {
    QString txt;
    switch (type) {
    case QtInfoMsg:
        txt = "Info:";
        break;
    case QtDebugMsg:
        txt = "Debug:";
        break;
    case QtWarningMsg:
        txt = "Warning:";
        break;
    case QtCriticalMsg:
        txt = "Critical:";
        break;
    case QtFatalMsg:
        txt = "Fatal:";
        break;
    }
    QFile outFile("debug.txt");
    if (outFile.open(QIODevice::WriteOnly | QIODevice::Append)) {
        QTextStream ts(&outFile);
        ts << txt << QDateTime::currentDateTime().toString("yyyy-MM-dd hh:mm:ss.zzz") << " " << msg << "\n";
    }
}
int main(int argc, char *argv[]) {
    qInstallMessageHandler(showMessageToFile);
    // ...
    return app.exec();
}

该函数中，我们首先定义了showMessageToFile()作为输出调试信息到文件的消息处理函数。然后通过qInstallMessageHandler()函数来设置全局消息处理函数为showMessageToFile()。当程序运行到输出调试信息时，该函数会将信息输出到debug.txt文件中。

三、QDebug调试Qt信号槽机制

QDebug还可以使用Qt的信号槽机制来调试，这是一种非常实用的技巧。下面是示例代码：

#include <QDebug>
#include <QPushButton>
#include <QObject>

class MyButton : public QPushButton {
    Q_OBJECT
public:
    MyButton(QObject* parent = nullptr) : QPushButton("Click Me", qobject_cast<QWidget*>(parent)) {}

signals:
    void clicked() override;
};

class Object : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    Object(QObject* parent = nullptr) : QObject(qobject_cast<QObject*>(parent)) {}

public slots:
    void handleButtonClicked() {
        qDebug() << "Button Clicked";
    }
};

int main(int argc, char** argv) {
    QCoreApplication app(argc, argv);

    // 创建信号
    MyButton button;
    // 创建槽
    Object receiver;
    // 把槽连接到信号
    QObject::connect(&button, &QPushButton::clicked, &receiver, &Object::handleButtonClicked);

    button.click();

    return app.exec();
}

这段代码中，我们创建了一个自定义的QPushButton类MyButton，并重载了clicked()信号，以便输出调试信息到控制台中。然后，我们定义了一个Object类，用于接收来自MyButton的单击事件。在main函数中，我们先将MyButton连接到了Object的handleButtonClicked()槽函数，并通过button.click()触发clicked()信号，最终输出调试信息到控制台中。

四、总结

以上就是QDebug的详细使用方法。在程序开发中，QDebug是非常实用的调试工具，可以帮助开发者快速定位程序问题，提高开发效率。需要注意的是，在开发最终版本的程序时，需要关闭QDebug输出，以免影响程序性能。具体做法是，在.pro文件中增加如下一行：

CONFIG -= debug