QT中出現的中文亂碼問題及其解決方案

基本概念

字庫表：是一個系統支持的文字，符號，數字的集合。
編碼字符集(字符集)：計算機是以二進制的形式存儲字符的，每個字符對應的二進制編碼不同，而編碼字符集就是所有編碼與字符的映射集合。例如：在ASCII碼的編碼字符集中，字母A的編碼是65，65的二進制就是01000001。
字符編碼：不同字符的編碼不同，其二進制的位數也不同。爲了達到節省空間，解析方便等目的，出現了多種存儲字符編碼的方式，每種方式對應一套算法，這套算法也稱字符編碼。例如Unicode字符集，utf-8，utf-16字符編碼。
源文件字符集：源文件本身也是文本文件，所以源文件字符集是指源文件保存時採用哪種字符編碼。
執行字符集：可執行應用程序內使用何種字符編碼。編譯器會將源碼字符集轉換爲執行字符集。

情況一

軟件平臺：Windows 10，Qt Cretor 4.7.2，
問題描述：運行一個基於QT框架的的GUI應用程序時，界面上的PlainTextEdit組件無法正常顯示中文形式的QString字符串，此外，在控制檯中，也無法正常輸出中文形式的QString字符串，即都出現了中文亂碼。如下所示：

void Dialog::on_pushButton_clicked()
{//QHostInfo獲取主機信息
  QString hostName=QHostInfo::localHostName(); //本地主機名
  ui->plainTextEdit->appendPlainText("本機主機名："+hostName+"\n");
  QHostInfo hostInfo=QHostInfo::fromName(hostName); //本機IP地址

  QList<QHostAddress> addList=hostInfo.addresses(); // IP地址列表
  if(!addList.isEmpty())
    for(int i=0;i<addList.count();i++)
    {
      QHostAddress aHost=addList.at(i); //每一項是QHostAddress
      bool show=ui->checkBox->isChecked(); //只顯示IPv4
      if(show)
        show=(QAbstractSocket::IPv4Protocol==aHost.protocol()); //IPv4協議
      else
        show=true;
      if(show)
      {
        ui->plainTextEdit->appendPlainText("協議："+protocolName(aHost.protocol()));
        ui->plainTextEdit->appendPlainText("本機IP地址："+aHost.toString());
        ui->plainTextEdit->appendPlainText("");
      }
    }

}

QString hello="中文";
  qDebug()<<hello;

QString顯示中文亂碼的原因

QString的內部採用unicode字符集，utf-16編碼。構造函數QString::QString(const char *str)默認使用fromUtf8()將str所指的執行字符集從utf-8轉碼成utf-16。由fromUtf8()可知，QString需要執行字符集編碼爲utf-8，然後以utf-8進行解碼，再編碼爲utf-16才能獲得正確的字符編碼。所以，顯示中文亂碼的原因爲：QString的轉碼方式與執行字符集不一致。(比如，源文件字符集爲本地字符集GBK編碼，QString以utf-8的方式進行解碼，會導致獲得錯誤的二進制編碼，再將錯誤二進制轉爲utf-16就會出現亂碼。)

注意：
1.當Qt 5.11.3 MinGW 32bit編譯程序的時候，會分析源代碼文件採用何種編碼，有BOM標識符則可以正確識別其編碼，若沒有BOM標識符則認爲其使用本地字符編碼local字符集。此處使用的windows 10的本地字符編碼爲GBK編碼。
2.編譯器分析出源文件字符編碼之後，會進行解碼再編碼，將源字符集轉碼成執行字符集。執行字符集一般默認爲使用本地字符編碼local字符集，也可以進行設置。

中文亂碼測試

在GUI應用程序的主函數裏創建一個QString對象hello，因爲QString構造函數內部調用了QString::fromUtf8()，所以hello和QString::fromUtf8(“中文”)的表現應該是一致的。QString::fromLocal8Bit()將執行字符集以本地編碼轉爲utf-16。如下爲具體代碼：

#include "dialog.h"
#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
  QApplication a(argc, argv);
  Dialog w;
  w.show();

  QString hello="中文";
  qDebug()<<hello;
  qDebug()<<QString::fromUtf8("中文");
  qDebug()<<QString::fromLocal8Bit("中文");

  return a.exec();
}

例1：源文件代碼的編碼字符集爲GB2312(Simplified)，程序結果如下：

結果表明，前兩種發生了亂碼，fromLocal8Bit()顯示正常。源代碼文件的源文件代碼的編碼字符集爲GB2312(Simplified)，不帶BOM標識，因此編譯器會認爲源代碼文件的編碼爲操作系統的本地編碼，而源代碼文件的編碼的確與本地編碼一致，所以fromLocal8Bit顯示正常。因爲fromUtf8將執行字符集以utf-8進行解碼，顯示亂碼。

例2：源文件代碼的編碼字符集爲UTF-8，程序結果如下：
結果表明，前兩種顯示正常，fromLocal8Bit()發生了亂碼。源代碼文件的源文件代碼的編碼字符集爲UTF-8，不帶BOM標識，因此編譯器會認爲源代碼文件的編碼爲本地編碼，執行字符集也是本地編碼，因此不會進行轉碼，但實際上執行字符集是utf-8編碼。因此fromUtf8將執行字符集以utf-8進行解碼，顯示正確；而fromLocal8Bit將執行字符集以本地編碼進行解碼，顯示亂碼。

解決方案

由於程序的源代碼文件採用的編碼方式是GB2312(Simplified)，不帶BOM標識，因此編譯器會認爲源代碼文件的編碼爲操作系統的本地編碼，而源代碼文件的編碼的確與本地編碼一致，所以fromLocal8Bit顯示正常。所以解決中文亂碼問題的方法是：程序中凡是用到中文的地方都以QString::fromLocal8Bit(“中文”)的形式出現。如下爲改進後的程序結果：

情況二

軟件平臺：Windows 10，Qt Creator 4.7.2，CMake 3.13.4

問題描述：運行一個含有中文輸出的cmake項目時，在控制檯中輸出的都是中文亂碼。出現中文亂碼的原因在於，中文版的Windows平臺支持的是GB2312的編碼格式，而Qt Creator默認使用的則是Linux下通用的UTF-8編碼格式，然後，基於Windows平臺的程序控制臺再用GB2312編碼格式來解釋本是UTF-8格式的中文輸出，進而就因爲兩者的編碼格式的不同導致了中文亂碼的輸出。解決問題的思路爲，一是改變Windows系統的編碼格式爲UTF-8，二是把Qt Creator的默認編碼格式改爲GB2312。下面的解決方案遵循思路二。

解決方案：工具=>選項=>文本編輯器=>行爲，把文件編碼那一塊中的默認編碼設爲：GB2312，然後點擊Apply，再點擊OK

把編輯器的默認編碼改爲GB2312後，還要注意一些事項才能輸出中文，注意事項如下：

• 把代碼string a="你好，中文！";中的中文去掉，如string a="";，其他的也可以，只要保證代碼中沒有中文即可

• 進入項目所在的目錄，把構建目錄build和項目文件CMakeLists.txt.user刪除掉
  

• 通過Qt Creator打開文件CMakeLists.txt重新構建CMake項目HelloWorld，然後把之前的代碼改回來，即把string a="";改爲string a="你好，中文！";。如此，在控制檯中輸出的中文就不再是亂碼了