C++中跟踪执行方法的一种简便日志记录方法

1. 缘起

在做桌面程序时候，记录日志是一种很好的错误排查方法，特别是离线系统。
在重要的方法上，往往需要记录进入此方法和离开此方法的日志，用于执行效率、是否崩溃的判断。

2. 普通方法 2.1 方法定义

假设，对于日志的记录，存在如下方法：

// 省略部分
class Log
{
public:
    static void log(LogLevel logLevel, QString functionName, QString message);
    
private:
    Log() = delete;
    Log(const Log& other) = delete;
    Log &operator=(const Log& other) = delete;
};

#define LOG Log::log

2.2 记录一条日志

记录一条日志，调用如下方法：

LOG(LL_INFO, "VideoPrecessThread::run", "Enter function.");

2.3 在方法上的使用

例如，有一个重要的方法VideoPrecessThread::run，需要记录进入和离开此方法方法的痕迹，如下所示：

void VideoPrecessThread::run()
{
    LOG(LL_INFO, "VideoPrecessThread::run", "Enter function.");
    // 省略部分
    LOG(LL_INFO, "VideoPrecessThread::run", "Leave function.");
}

3. 问题分析 3.1 问题所在

这样可能存在如下的问题：

1. 这个方法中存在多个返回，那么需要多处记录离开的痕迹，多、重复、容易漏记
2. 如果带有返回值的情况，需要在真正离开方法之前就记录

对于上述的第2种情况，如下所示：

bool VideoPrecessThread::check()
{
    LOG(LL_INFO, "VideoPrecessThread::run", "Enter function.");
    // 省略部分
    LOG(LL_INFO, "VideoPrecessThread::run", "Leave function.");  // 1
    return true;	// 2
}

在上面的代码中，在“2”处才真正离开，但是在“1”就记录了离开。

3.2 可能的解决办法

观察上面的函数，有什么方法能够方便记录呢？
有一种方法就是利用对象的生命周期，如果在方法的最开始的时候创建一个对象，如果不是通过指针new出来的，那么它的生命周期将在执行完当前方法时候结束，就会进行析构，那么就可以创建一个对象，在其构造函数里面记录进入此函数的方法，在析构中记录离开的方法，那么就能满足这种要求。

4. 使用的方法

头文件FunctionTrackerLogger.h：

#ifndef FUNCTIONTRACKERLOGGER_H
#define FUNCTIONTRACKERLOGGER_H

#include 
#include 

class FunctionTrackerLogger
{
public:
    FunctionTrackerLogger(QString functionName);
    ~FunctionTrackerLogger();

private:
    QString functionName;
};

#endif // FUNCTIONTRACKERLOGGER_H

源文件FunctionTrackerLogger.cpp:

#include "FunctionTrackerLogger.h"

#include "Log.h"

FunctionTrackerLogger::FunctionTrackerLogger(QString functionName)
{
    this->functionName = functionName;
    LOG(LL_INFO, functionName, "Enter funtion.");
}

FunctionTrackerLogger::~FunctionTrackerLogger()
{
    LOG(LL_INFO, functionName, "Leave funtion.");
}

调用的时候的使用：

bool VideoPrecessThread::check()
{
    FunctionTrackerLogger logger = "VideoPrecessThread::check";
    
	  if(条件1)
	  {
	  	return false; // 1
	  }
	  
	  if(条件2)
	  {
	  	return false; // 2
	  }

    return true;	// 3
}

这样无论在上述的1、2、3那处退出，都能得到如下等效的两条日志：

LOG(LL_INFO, "VideoPrecessThread::check", "Enter funtion.");
LOG(LL_INFO, "VideoPrecessThread::check", "Leave funtion.");

如果代码在这个函数执行中崩溃，那么只能得到进入函数的记录。

5. 带参数的方法的记录

对于带参数的方法的记录，不在这里累赘叙述，详见《C++中跟踪执行方法的一种简便日志记录方法（补充参数记录）》一文。