C 之日誌列印

一、c++日誌輸出到檔案

眾所周知，在c++標準庫中提供了乙個控制台（console）輸出物件——std::cout，程式設計師可以呼叫該物件將需要檢視的內容輸出到控制台。除了std::cout外，c++標準庫還提供了乙個檔案輸出流，程式設計師可以使用它定乙個流物件，如「std::ofstream fout」，並關聯乙個檔案，然後像使用控制台輸出一樣將將需要檢視的內容輸出到檔案。參考《c++ primer plus》第17章。

我們在設計程式的時候，可以借助c++標準庫的檔案流物件，程式執行的日誌輸出到檔案。具體的方法是：1）定義乙個全域性的std::ofstream物件，在main()函式中將它初始化，指定關聯的檔案。然後在其他各個檔案使用extern宣告該物件，並在需要的地方使用該物件；2）設計乙個全域性函式，使用print_log命名空間封裝。這個函式接受乙個「const char *」的引數，在函式再定義乙個臨時的檔案，並將傳遞進來的字串寫入檔案，如下：

void output(const char* log)

這樣，乙個基本的日誌輸出到檔案功能就具備了。此外，我們也可通過debug巨集（比如vs的預處理器定義中就含有「_debug」巨集），選擇在debug時將日誌輸出到console，在release是將日誌輸出到檔案。

二、為日誌新增時間戳

為了方便跟蹤程式執行的狀況，我們需要為每條日誌新增時間戳。具體的方法也有兩種，第一種情況對應上面的全域性檔案流物件，使用log列印巨集進行包裝。第二種是在上面的函式中呼叫系統時間，如下：

void output(const char* log)

此處是通過呼叫windows系統函式，獲得時間戳，也可以應用c++11新增的「chrono庫」來獲取與平台無關的時間戳或者呼叫c/c++的兩個巨集「__date」、「__time__」。參考《深入應用c++11》第6章。此外，在qt中，獲取時間戳的**如下：

qstring current_date_time = qdatetime::currentdatetime().tostring("yyyy-mm-dd hh:mm:ss");
int current_time = qtime::currenttime().msec();
qstring current_date = qstring("(%1 %2)").arg(current_date_time).arg(current_time);

三、新增其他的日誌資訊

除了時間戳，我們可能還關心日誌發生的位置，如檔名、行號、類名和函式名。在此可以參考博文「c/c++語言中特定的巨集」，通過呼叫巨集「__file__」、「__line__」、「__function__」，來自動獲取日誌發生時的位置，而不是採用硬編碼的方式。

對於類名，在qt中可以通過元程式設計的方式獲得，如下：

if (row < 0 || column < 0 || row > 1 || column > 1) {
qwarning("qgridlayout: cannot add %s/%s to %s/%s at row %d column %d",
widget->metaobject()->classname(), widget->objectname().tolocal8bit().data(),
q->metaobject()->classname(), q->objectname().tolocal8bit().data(), row, column);

參考《an introduction to design patterns in c++ with qt》的第12章。繼承自qobject的物件，新增了巨集「q_object」的類，qt會為它生成乙個meta物件，裡面包含了它的類資訊。

四、跨執行緒的日誌同步

兩個執行緒同時輸出日誌的時候，如果採用的是方法一（全域性檔案流物件），容易出現日誌錯亂的情況，特別是一條日誌通過包含多個「《」符合的時候。解決的辦法是新增互斥鎖。當然，最好是採用第二中方法（全域性日誌輸出函式），將日誌組好，在傳參給函式，呼叫函式輸出日誌。

五、改進「一去、二三里的qt日誌輸出到檔案」

參考博文：「qt之日誌輸出檔案」。該博文對qt的日誌輸出介紹的比較詳細，其中主要應用qt的qmessagelogcontext。不足的是：1）缺少毫秒級的時間戳；2）沒用列印函式名和類名；

1，新增毫秒級時間戳，見上文**。

2，在函式調研的地方，使用巨集「__function__」，新增函式名。

3，考慮使用全域性檔案，而不用每次open和close。

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