扩展QDebug实现禁用跟踪时抑制消息触发QTextStream无设备错误如何解决？

问题根因 #

错误的核心原因是C++类构造顺序不符合你的预期：
C++中类的构造顺序严格遵循以下规则：

1. 按照继承声明的顺序执行父类构造函数
2. 按照类内成员声明的顺序执行成员变量构造
3. 执行当前类的构造函数体
   你在MyDebug的默认构造函数初始化列表中，虽然把null_string的初始化写在父类QDebug构造前面，但父类构造永远会先于子类成员变量执行，此时null_string还未初始化，你传给QDebug构造函数的null_string.get()是空指针，最终导致QTextStream绑定空设备，写入时抛出No device错误。
   你之前直接使用堆上QString*测试正常，是因为你直接把new QString的返回值传给了QDebug构造，没有依赖未初始化的类成员。

解决方案 #

推荐使用组合而非继承的方式重新实现MyDebug，规避父类构造顺序问题，同时实现功能更稳定：

class MyDebug {
public:
    // 禁用跟踪时的构造：输出到空QString
    explicit MyDebug() 
        : m_nullStr(new QString(), &MyDebug::doDeleteLater)
        , m_debug(m_nullStr.get()) {}

    // 启用跟踪时的构造：传入系统qDebug实例
    explicit MyDebug(const QDebug& debug) 
        : m_debug(debug) {}

    // 拷贝构造
    MyDebug(const MyDebug& other) 
        : m_nullStr(other.m_nullStr)
        , m_debug(m_nullStr ? m_nullStr.get() : other.m_debug) {}

    // 重载<<运算符，转发到内部QDebug实例
    template<typename T>
    MyDebug& operator<<(const T& value) {
        // 可以在这里加额外的过滤逻辑
        m_debug << value;
        return *this;
    }

    // 转发QDebug的原生方法
    void setVerbosity(uchar level) {
        m_debug.setVerbosity(qMin<uchar>(7, level));
    }

private:
    std::shared_ptr<QString> m_nullStr;
    QDebug m_debug;

    static void doDeleteLater(QString* str) {
        delete str;
    }
};

// Application的trace方法不需要做修改
MyDebug Application::trace(const uchar verbosity) const {
    MyDebug d = this->logLevel > 6 ? MyDebug(qDebug()) : MyDebug();
    d.setVerbosity(verbosity);
    return d;
}

如果你一定要保留继承QDebug的实现，可以调整继承顺序，把字符串持有者放到第一个继承的父类，保证其先于QDebug构造：

struct StringHolder {
    std::shared_ptr<QString> nullStr;
    static void doDeleteLater(QString* obj) { delete obj; }
    StringHolder() : nullStr(new QString(), doDeleteLater) {}
};

class MyDebug : private StringHolder, public QDebug {
public:
    MyDebug() : QDebug(nullStr.get()) {}
    MyDebug(const QDebug& o) : QDebug(o) {}
    MyDebug(const MyDebug& o) : StringHolder(o), QDebug(o.nullStr.get()) {}
};

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Pascal