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C++ Qt開發：Qt的安裝與設定

2023-12-09 12:00:11

Qt是一種C++程式設計框架，用於構建圖形化使用者介面（GUI）應用程式和嵌入式系統。Qt由Qt公司（前身為Nokia）開發，提供了一套跨平臺的工具和類庫，使開發者能夠輕鬆地建立高效、美觀、可延伸的應用程式。其被廣泛用於開發桌面應用程式、嵌入式系統、移動應用程式等。無論是初學者還是經驗豐富的開發者，Qt都為構建高質量、可維護的應用程式提供了豐富的工具和支援。

關於C++ Qt的一些關鍵特點和用途：

  1. 跨平臺性： Qt是一個跨平臺的框架，支援主流的作業系統，包括Windows、macOS、Linux以及一些嵌入式系統。這使得開發者能夠編寫一次程式碼，然後在多個平臺上執行，大大簡化了跨平臺應用程式的開發。
  2. 圖形化使用者介面（GUI）設計： Qt提供了強大的GUI工具包，允許開發者通過視覺化設計工具建立使用者介面。Qt的設計哲學注重直觀性和易用性，使得建立各種複雜的GUI應用程式變得相對容易。
  3. 訊號與槽機制： Qt引入了一種靈活的訊號與槽機制，用於處理物件之間的通訊。這種機制使得物件能夠在不直接瞭解其他物件的情況下相互通訊，提高了程式碼的可維護性和可延伸性。
  4. 模組化設計： Qt採用了模組化的設計，提供了豐富的類庫覆蓋了諸如圖形渲染、檔案I/O、網路通訊、資料庫存取等多個領域。這使得開發者能夠在專案中選擇需要的模組，避免不必要的程式碼冗餘。
  5. 國際化支援： Qt支援國際化和在地化，使得應用程式能夠輕鬆地適應不同的語言和文化環境。
  6. 開放原始碼： Qt是一款開源框架，擁有活躍的社群支援。開發者可以自由使用、修改和分發Qt的原始碼，也可以根據需要選擇商業許可證。
  7. Qt Creator整合式開發環境（IDE）： Qt Creator是專為Qt設計的整合式開發環境，提供了強大的程式碼編輯、偵錯和視覺化設計工具，使得開發過程更加高效。

1.1 如何安裝與設定

安裝和設定Qt通常涉及以下步驟。請注意，這裡提供的步驟基於一般情況，具體步驟可能會有所不同，具體取決於您使用的作業系統。以下是一個基本的指南：

Qt的下載可以去官方網站，這裡我就以5.14.2這個版本為例，請讀者也和我使用相同的版本，如下結果是Qt下載頁面；

這裡我認為有必要說一下這些目錄分別代表了什麼，這個解釋我將其歸納為了如下表所示的說明資訊，讀者可自行參考學習；

目錄 說明
archive 各個Qt版本的安裝包、配套工具包等（注意，清華站相比主站做了裁剪，只能看到5.9之後的版本）
community_releases 社群客製化的Qt 庫，不用理會
development_releases 開發版，有新的和舊的不穩定版本，在Qt 開發過程中的非正式版本。
learning 一些學習資料
linguist_releases 一款軟體，目前我沒用到，未仔細研究
ministro 迷你版，目前是針對Android的版本。
official_releases 正式釋出版，是與開發版相對的穩定版Qt庫和開發工具，我們選擇時，應選擇此處的版本
online Qt 線上安裝源
snapshots 預覽版，最新的開發測試中的 Qt 庫和開發工具。

當下載好對應的安裝程式之後就可以安裝了，直接qt-opensource-windows-x86-5.14.2.exe執行程式，會出下如下介面，直接點選下一步跳轉到登入頁面，這個登陸頁面可以直接輸入一個錯誤的賬號密碼，然後點選返回按鈕，之後就可以跳轉到安裝頁面，此頁面並不是強制的。

為了保證安裝元件的齊全，這裡讀者務必全部打勾，完全充分安裝需要10GB的空間，此時應做好準備，如下圖所示；

安裝結束後就可以看到開始選單的，Qt Creator 4.11.1 (Community)程式，直接開啟該程式就可以進入到Qt的開發頁面中，如下圖所示；

以上步驟是一個基本的安裝和設定過程，具體步驟可能因Qt版本和作業系統而異。在安裝和設定過程中，可以參考Qt的官方檔案和安裝嚮導，這將提供更詳細和特定的說明。

1.2 設定VisualStudio

Qt 提供了 Visual Studio 外掛，以便更方便地在 Visual Studio 中進行 Qt 專案的開發。以下是設定 Qt Visual Studio 外掛的一般步驟：

首先要下載對應的外掛檔案，根據讀者自己安裝的VisualStudio版本來選擇不同的外掛，由於我使用的是VS2013所以這裡選擇2.3.0的版本，如下圖讀者可自行選擇對應的版本下載使用。

讀者首先需要安裝好Visual Studio開發環境並確保Qt已安裝，只需要雙擊執行qt-vsaddin-msvc2013-2.3.0.vsix等待初始化並直接點選下一步即可完成，如下圖所示；

此時開啟Qt Creator 4.11.1 (Community)的根目錄，可以看到如下圖所示的開發庫，這裡由於最低版本是VS2015的所以就以該案例為例子講解設定流程，讀者需要安裝最低版本為Visual Studio 2015才可以正常設定。

此處的標頭檔案和庫目錄就是需要設定的環境變數，開啟環境變數，並依次設定如下兩個標頭檔案到系統中；

  • 標頭檔案目錄：C:\Qt\Qt5.14.2\5.14.2\msvc2015_64\include
  • 庫目錄：C:\Qt\Qt5.14.2\5.14.2\msvc2015_64\lib

接著開啟visual studio，點選Qt VS Tools>Qt Options>add new Qt version，點選Path選擇位置，當設定好以後那麼就可以使用這個環境變數了，如下圖所示；

此時讀者可以新建一個專案，在專案索引標籤中就會出現Qt的相關程式建立流程，如下圖所示；

以上步驟是一個通用的設定過程，具體步驟可能會因使用的 Qt 和 Visual Studio 版本而有所不同。在進行設定時，請確保參考 Qt 和 Visual Studio 的官方檔案，以獲取最準確和詳細的說明。

1.3 如何打包Qt程式

Qt Creator是由Qt公司開發的一個整合式開發環境（IDE），專門用於Qt應用程式的設計、開發和偵錯。它提供了一套工具，使得開發者能夠更輕鬆地建立跨平臺的圖形化使用者介面（GUI）應用程式以及其他型別的應用程式。Qt Creator作為Qt應用程式的首選IDE，提供了全面的開發工具，使得開發者能夠高效、便捷地進行Qt專案的開發。其友好的使用者介面和強大的功能整合，使得它成為許多開發者選擇的首選工具之一。

Qt程式的建立非常簡單，只需要開啟Qt Creator主頁面，選中檔案並新建，在彈出的選擇選單中Qt Widgets Application用於新建表單應用程式，而Qt Console Application則用於新建命令列程式，我們以表單程式為例，直接點選Choose按鈕建立新程式，如下圖；

讀者只需要根據提示資訊選擇對應的建立位置其他引數保持預設即可，需要注意在Kit索引標籤中，讀者最好選擇MinGW編譯器以方便課程的跟進，如下圖所示；

此時我們只需要點選執行按鈕，程式就可以被啟動，如下圖所示就是一個啟動後的案例；

當您在Qt程式編譯完成後，需要將其獨立於開發環境並在其他機器上正常執行時，可以通過手動拷貝所需檔案或使用Qt提供的工具進行自動打包。以下是手動拷貝所需檔案的步驟以及使用windeployqt工具進行自動打包的說明：

1.開啟Qt自帶的命令終端程式，此處的終端程式在開始選單中可以找到，並跳轉到編譯好的程式中去，此時如果執行程式則會提示找不到庫，這就是沒有打包造成的，如下圖；

2.執行windeployqt untitled.exe命令進行自動打包。如果是自動打包我們可以進入Qt提供的命令列頁面，跳轉到需要打包程式的目錄下，執行命令即可打包出所有的依賴檔案，如下圖；

如果需要去掉不必要的庫檔案，可以使用--no-引數排除多餘的動態連結庫。例如，去掉ANGLE和OpenGL Software支援：

windeployqt --no-angle --no-opengl-sw untitled.exe

打包完成後，手動刪除多餘檔案，只保留以下檔案即可：

  • untitled.exe（或您的程式名稱）
  • libgcc_s_dw2-1.dll
  • libstdc++-6.dll
  • libwinpthread-1.dll
  • Qt5Core.dll
  • Qt5Gui.dll
  • Qt5Widgets.dll
  • platforms/qwindows.dll

當然，如果是手動拷貝檔案而不適用打包命令，則只需要從Qt安裝目錄的bin目錄中複製以下檔案到您的程式目錄：

  • libgcc_s_dw2-1.dll
  • libstdc++-6.dll
  • libwinpthread-1.dll
  • Qt5Core.dll
  • Qt5Gui.dll
  • Qt5Widgets.dll

從\mingw514_32\plugins目錄中複製platforms資料夾，僅保留其中的qwindows.dll檔案。

通過執行這些步驟，您將能夠將Qt程式獨立於開發環境，並在其他機器上執行。確保使用正確的Qt版本和編譯工具，以確保庫和依賴項的正確匹配。

當我們打包完成後，直接執行主程式將可以脫離Qt環境直接使用，如下圖所示；