【QT】第一個QT程序 || 對象樹 || 編碼時的注意事項

一、編寫第一個 Qt 程序

1. 開發環境搭建

安裝 Qt Creator（推薦使用官方在線安裝器）
安裝 Qt 庫（如 Qt 5.15.2 或 Qt 6.x）
配置編譯器（MinGW / MSVC / GCC）

2. 創建一個簡單的 Qt GUI 應用程序

打開 Qt Creator，點擊“文件” -> “新建文件或項目”
選擇應用程序類型：
- Application -> Qt Widgets Application
設置項目名稱和路徑
選擇構建套件（Kit）
輸入類名（默認為 QApplication、QMainWindow/QDialog/QWidget）
完成創建

3. 程序結構分析

生成的主要文件包括：


`.pro`文件	項目配置文件，定義構建參數
`main.cpp`	程序入口點
`mainWindow.h/cpp`	主窗口類定義和實現
`ui_mainwindow.h`	UI 自動生成的代碼（由 .ui 文件轉換而來）

示例代碼：

#include <QApplication>
#include "mainwindow.h"int main(int argc, char *argv[]) {QApplication a(argc, argv);MainWindow w;w.show();return a.exec(); // 進入主事件循環
}

#include "widget.h" // 創建生成時的文件
#include "ui_widget.h"
#include <QLabel>  // 包含標簽的頭文件Widget::Widget(QWidget *parent): QWidget(parent), ui(new Ui::Widget)
{ui->setupUi(this); // 將form file生成的界面和我們當前的widget進行關聯起來// 創建對象的兩種方法// QLabel label; // 在棧上創建QLabel* label = new QLabel(this); // 在堆上創建，推薦這種方法，還要傳遞 一個 this，給當前這個 lable 對象指定 父對象// 1. 設置標簽內容label->setText((QString)("顯式 Hello world"));label->setText("隱式 Hello World"); // QString 也提供了 C 風格字符串作為參數的構造函數來不顯示構造 QString// 注意：由于QString 對應的頭文件,已經被很多 Qt 內置的其他類給間接包含了.因此一般不需要顯式包含 QString 頭文件// 這里雖然有兩次 setText，但是下面內容會覆蓋上面內容// 2. 設置窗口大小setFixedSize(500, 400);// 3. 設置字體大小QFont font("楷體", 16);label->setFont(font);// 4. 設置標簽內容顯式位置label->move(200, 150);// 5. 設計標簽字體顏色label->setStyleSheet("color:blue");
}Widget::~Widget()
{delete ui;
}

4.按鈕實現第一個代碼

圖形化界面實現

1.雙擊："widget.ui" 文件

2.拖拽控件至 ui 界面窗口并修改內容

雖然那里有好幾個按鈕，但是我們這里用 Push Button（普通按鈕）

3.構建并運行，效果如下所示

這里的按鈕的確可以點擊，但是卻沒有任何反應，這個就設計到我們后面學的信號槽知識，后面會說的
QT 的信號槽機制：本質上就是給按鈕的點擊操作，關聯上一個處理函數，當用戶點擊的時候，就會執行這個處理函數

這里我們的按鈕沒有任何功能，假如我們要實現一定的功能，那該怎么做呢？

打開 widget.ui 文件，查看設計的右下角，則有

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"Widget::Widget(QWidget *parent): QWidget(parent), ui(new Ui::Widget)
{ui->setupUi(this);// 按鈕的點擊操作 -- 信號槽// 在 Linux 網絡編程那也有個connect 函數，那里用來給 TCP socket 建立連接的，寫 TCP 客戶端的時候，就需要先建立連接才能讀寫數據// ui->pushButton：誰發出的信號// &QPushButton::clicked：發出了啥信號，點擊按鈕的時候自動觸發該信號// this： 誰來處理這個信號// Widget::handle：具體怎么處理connect(ui->pushButton, &QPushButton::clicked, this, &Widget::handleClick);  // 訪問到 form file（ui 文件）中創建的控件}Widget::~Widget()
{delete ui;
}void Widget::handleClick()
{if(ui->pushButton->text() == "Hello World"){ui->pushButton->setText("Hello IsLand");}else{ui->pushButton->setText("Hello World");}
}

返回上級目錄查看?ui_widget.h?文件

5.純代碼實現按鈕

widget.h

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H#include <QWidget>
#include <QPushButton>QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Widget; }
QT_END_NAMESPACEclass Widget : public QWidget
{Q_OBJECTpublic:Widget(QWidget *parent = nullptr);void handleClick();~Widget();private:Ui::Widget *ui;QPushButton* myButton;
};
#endif // WIDGET_H

widget.cpp

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"Widget::Widget(QWidget *parent): QWidget(parent), ui(new Ui::Widget)
{ui->setupUi(this);myButton = new QPushButton(this);myButton->setText("Hello World");connect(myButton, &QPushButton::clicked, this, &Widget::handleClick);  // 訪問到 form file（ui 文件）中創建的控件
}Widget::~Widget()
{delete ui;
}void Widget::handleClick()
{if(myButton->text() == QString("Hello World")){myButton->setText("Hello IsLand");}else{myButton->setText("Hello World");}
}

實現效果：

兩個版本比較：

圖形化實現：此時按鈕對象不需要咱們自己 new。new 對象的操作已經是被 Qt 自動生成了而且這個按鈕對象，已經作為 ui 對象里的一個成員變量了，也無需作為 Widget 的成員
純代碼實現：按鈕對象是咱們自己 new 的，為了保證其他函數中能夠訪問到這個變量，就需要把按鈕對象，設定為 Widget 類的成員變量

實際開發中，是通過代碼的方式構造界面為主，還是通過圖形化界面的方式構造界面為主??

這兩種都很主要，難分主次!!
如果你當前程序界面，界面內容是比較固定的，此時就會以?圖形化?的方式來構造界面
但是如果你的程序界面，經常要動態變化，此時就會以?代碼?的方式來構造界面
反正這兩種方式哪種方便用哪個，也可以配合來使用

二、對象樹機制（Parent-Child Object Tree）

1. 概念

Qt 提供了一種基于父子關系的對象管理機制 —— 對象樹機制 。

當一個 QObject 子類對象被創建時，可以指定一個父對象（parent），該對象會自動加入到父對象的子對象列表中。

2. 特點

當父對象被刪除時，其所有子對象也會被自動刪除。
避免手動 delete，減少內存泄漏風險。

只適用于繼承自 QObject 的類。

QWidget *parent = new QWidget;
QPushButton *button = new QPushButton("Click Me", parent); // parent 作為按鈕的父對象
// 不需要手動 delete button
delete parent; // 自動 delete button

3. 注意事項

如果使用了 setParent() 方法，也要注意生命周期管理。
對于棧上對象（如局部變量），不能作為父對象傳入堆上的對象。

三、驗證對象樹

Qt 的對象樹機制是基于 QObject 類的父子關系實現的：

當一個 QObject 子類對象被創建時，可以指定一個父對象。
父對象被銷毀時，會自動銷毀所有子對象（遞歸）。
可以通過 parent() 和 children() 方法查看父子關系。

驗證目標：

創建多個對象并建立父子關系
打印父子結構
刪除父對象后檢查子對象是否也被刪除
使用調試器或日志輔助驗證

示例代碼：手動構建對象樹并驗證

1. 創建一個 Qt Widgets 應用（Qt Widgets Application）

在你的主窗口類中編寫如下代碼：

mainwindow.h

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H#include <QMainWindow>
#include <QDebug>class MainWindow : public QMainWindow {Q_OBJECTpublic:MainWindow(QWidget *parent = nullptr);~MainWindow();private:void buildObjectTree();
};#endif // MAINWINDOW_H

mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"MainWindow::MainWindow(QWidget *parent): QMainWindow(parent) {buildObjectTree();
}MainWindow::~MainWindow() {qDebug() << "MainWindow destroyed";
}void MainWindow::buildObjectTree() {QObject* root = new QObject(this);  // this 是 MainWindow，作為 root 的 parentroot->setObjectName("Root");QObject* child1 = new QObject(root);child1->setObjectName("Child1");QObject* child2 = new QObject(root);child2->setObjectName("Child2");QObject* grandchild = new QObject(child1);grandchild->setObjectName("Grandchild");qDebug() << "Parent of" << grandchild->objectName() << "is" << grandchild->parent()->objectName();qDebug() << "Children of" << root->objectName() << ":";foreach(QObject* obj, root->children()) {qDebug() << " - " << obj->objectName();}
}

main.cpp

#include <QApplication>
#include "mainwindow.h"int main(int argc, char *argv[]) {QApplication a(argc, argv);MainWindow w;w.show();return a.exec();
}

輸出日志驗證對象樹結構

運行程序后，在 Qt Creator 的 應用程序輸出 面板中可以看到類似如下內容：

Parent of "Grandchild" is "Child1"
Children of "Root" :-  "Child1"-  "Child2"

說明對象樹結構正確建立。

四、Qt 編程注意事項

1. 使用智能指針

雖然 Qt 有對象樹機制，但在某些情況下建議使用 C++ 標準庫中的智能指針：

std::unique_ptr：獨占資源所有權
std::shared_ptr：共享資源所有權

例如：

auto ptr = std::make_unique<QWidget>();

2. 避免野指針

在刪除對象前確保沒有其他地方引用它。
使用 Qt 的父子對象機制來管理內存。

3. 信號與槽機制

Qt 提供了強大的通信機制：connect() 函數連接信號和槽函數。
支持跨線程通信（需使用 Qt::QueuedConnection）

示例：

connect(button, &QPushButton::clicked, this, &MyClass::handleClick);

4. 多線程編程

推薦使用 QThread 或 QtConcurrent
避免直接操作 UI 控件在非主線程中

5. 資源釋放

圖片、文件等資源要記得關閉或釋放
使用 RAII（資源獲取即初始化）原則進行管理

五個、、內存泄露問題排查與預防

1. 內存泄露常見原因


忘記 delete	動態分配內存后未釋放
循環引用	A 引用 B，B 引用 A，導致無法釋放
未正確使用父子對象	父對象未正確設置，導致子對象未被自動釋放
信號槽未斷開	長生命周期對象持有短生命周期對象的連接