问题

怎样解决Qt发布程序体积过大的问题?

回答
Qt 发布程序体积过大是一个非常普遍的问题,尤其是在初次接触 Qt 开发或者打包大型项目时。解决这个问题需要系统性的思考和多方面的尝试。下面我将详细阐述解决 Qt 发布程序体积过大的常见方法和思路,并尽量覆盖到各种可能的情况。

核心思路:

解决 Qt 发布程序体积过大的核心在于 “减法” 和 “优化”。我们需要尽可能地移除不必要的代码、资源,并使用更高效的打包和部署方式。



一、 了解体积构成:分析是第一步

在着手优化之前,首先要明白你的程序体积主要由哪些部分组成。这有助于你更有针对性地进行优化。

1. Qt 库文件: 这是最主要的组成部分。Qt 模块化非常严重,每个模块都可能包含大量代码。
2. 应用程序代码: 你自己编写的 C++ 代码、UI 文件 (UI, QML) 等。
3. 资源文件: 图片、字体、翻译文件、模型文件等。
4. 动态链接库 (DLL / .so / .dylib): 除了 Qt 库,你可能还依赖其他第三方库。
5. 静态链接库: 如果你选择了静态链接,那么所有依赖的库都会被链接到你的可执行文件中,体积会非常大。

如何分析体积:

Windows:
使用 `dir /s /a` 命令查看各个文件夹的大小。
使用第三方文件分析工具,如 WinDirStat 或 TreeSize Free,它们可以可视化地展示文件夹和文件的大小比例,让你快速定位“大头”。
在构建目录中,你可以看到各种库文件(`.dll`)的大小,以及你的可执行文件大小。
Linux:
`du h maxdepth=1` 命令查看当前目录下的子文件夹大小。
`ls lhS` 命令按大小排序显示文件。
macOS:
Finder 中选择文件夹,按 `Cmd + I` 查看信息。
使用 `du sh ` 命令。



二、 优化 Qt 库的使用:模块化是关键

Qt 的模块化设计是解决体积问题的关键。不要把所有 Qt 模块都包含进来。

1. 选择性地包含 Qt 模块:
使用 `qt_add_library` 或 `qt_add_executable` 时,明确指定需要的 Qt 模块。
CMake:
```cmake
find_package(Qt6 COMPONENTS Widgets Core Gui Network ...) 只列出你实际需要的模块
target_link_libraries(YourApp PRIVATE Qt6::Widgets Qt6::Core ...)
```
qmake:
```qmake
QT += widgets core gui network 只列出你实际需要的模块
```
避免无谓的依赖: 有些模块的引入可能会间接引入其他模块。仔细查看 Qt 文档,了解模块之间的依赖关系。例如,如果你只需要 `QtWidgets`,你可能只需要 `Widgets`, `Core`, `Gui`。`Network` 并不是默认包含的。
精简第三方 Qt 库: 如果你使用的是预编译的 Qt 库(通常是默认安装的),它们包含了非常多的模块。理想情况下,你应该 自己编译 Qt,并只编译你需要的模块。这会极大地减小库文件体积。

2. 自己编译 Qt (推荐高级用户):
下载 Qt 源码: 从 Qt 官网获取与你的工具链和操作系统匹配的源码。
配置编译选项:
`configure` 脚本 (Qt5/Qt6):
`skip `: 跳过不需要的模块。例如:`skip qtwebengine skip qtcharts`。
`nopch`: 禁用预编译头文件,有时可以减小一些体积,但会增加编译时间。
`opengl desktop` / `noopenssl` / `noopengl`: 根据你的项目需求禁用不用的功能。例如,如果你不使用 OpenGL 渲染,可以禁用它。如果你不需要网络功能,可以禁用 SSL。
`static`: 切勿直接使用 `static`。静态链接会把 Qt 的所有库都打包进去,体积会爆炸。如果你确实需要静态链接,后面会有更精细的控制方法。
`platform `: 确保你选择了正确的平台。
`commercial` / `opensource`: 根据你的 Qt 许可选择。
示例 (Qt6):
```bash
./configure opensource confirmlicense
prefix /path/to/install/qt
nopch
skip qtwebengine
skip qtlocation
skip qtsvg
qtssl
opensource
nocompileexamples
nofeatureitemviews
nofeaturegraphicsview
nofeatureopengl
nofeatureprintsupport
nofeaturexmlpatterns
nofeaturesql
nofeaturexml
nofeaturejson
nofeaturedatestr
nofeaturedialogs
nofeaturedraganddrop
nofeaturefontdatabase
nofeaturegestures
nofeatureimage
nofeaturekeyboard
nofeaturelinguist
nofeaturelocale
nofeaturemimetypes
nofeatureopengl
nofeatureplatforminputcontext
nofeatureprintsupport
nofeaturesettings
nofeatureshadinglanguage
nofeaturespatial
nofeaturesql
nofeaturesystemtrayicon
nofeaturetextcodec
nofeaturetextdocument
nofeaturethreads
nofeaturetimeline
nofeaturetouch
nofeatureui
nofeatureundocommand
nofeaturevectorgraphics
nofeaturevideodecoder
nofeaturevideodevice
nofeaturevideomixer
nofeaturevideorecorder
nofeaturevideowidget
nofeaturevulkan
nofeaturewebchannel
nofeaturewebengine
nofeaturewebinspectors
nofeaturewebsockets
nofeaturewidgets
nofeaturewindow
nofeaturexml
nofeaturexmlpatterns
nomake examples
nomake tests
```
注意: 上面的 `nofeature` 是一个非常激进的例子,可能导致很多基本功能失效。你需要根据你的实际项目 细致地 选择需要禁用的 feature。通常从移除 `qtwebengine`、`qtcharts` 等大型模块开始。
构建和安装:
```bash
make j
make install
```
在 CMakeLists.txt 中指向你的自定义 Qt:
```cmake
set(CMAKE_PREFIX_PATH "/path/to/install/qt")
find_package(Qt6 REQUIRED COMPONENTS Widgets Core Gui ...)
```



三、 优化你的应用程序代码和资源

1. 移除未使用的代码:
代码审查: 定期检查项目中的代码,移除不再使用的类、函数和全局变量。
IDE 分析: 一些 IDE(如 CLion、Visual Studio)可能提供代码分析工具,帮助你找出未使用的代码。
静态分析工具: 使用 ClangTidy、Cppcheck 等静态分析工具,它们可以帮助你发现潜在的未使用的变量、函数等。

2. 优化 QML/UI 文件:
QML 编译: 对于 QML 文件,可以使用 `qmlcachegen` 工具生成缓存文件,减少运行时加载时间,并且可以减小一部分体积(虽然不是主要部分)。
UI 文件优化: 确保你的 `.ui` 文件是精简的。如果使用 Qt Designer,避免在其中添加过多的默认样式或复杂布局,这些可能会导致更多代码的生成。
避免重复的 QML Component: 如果你有很多相似的 QML 组件,考虑将其合并或参数化。

3. 精简资源文件:
图片优化:
使用更小的图片格式(如 WebP,如果你的 Qt 版本支持)。
压缩 PNG 和 JPG 文件。
按需加载图片,不要一次性将所有图片都打包进去。
字体优化:
只包含你的程序需要的字体,特别是中文字体通常很大。
考虑使用字体子集化工具,只包含常用字形。
如果你的应用程序不需要自定义字体,可以移除系统字体打包。
翻译文件: 只包含你支持的语言的翻译文件 (`.qm` 文件)。移除不需要的语言包。
其他资源: 检查是否有不需要的配置文件、数据文件等。

4. 使用 `QT_NO_CAST_FROM_NULL` 和 `QT_NO_CAST_TO_UNSIGNED` 等宏:
在你的 `.pro` 文件(qmake)或 `CMakeLists.txt`(CMake)中定义这些宏,可以禁用一些隐式转换,有时能移除一些与这些转换相关的函数,从而减小体积。
qmake:
```qmake
DEFINES += QT_NO_CAST_FROM_NULL QT_NO_CAST_TO_UNSIGNED
```
CMake:
```cmake
target_compile_definitions(YourApp PRIVATE QT_NO_CAST_FROM_NULL QT_NO_CAST_TO_UNSIGNED)
```
注意: 这些宏可能会影响代码的某些行为,需要谨慎使用并进行充分测试。



四、 优化打包和部署策略

1. 使用动态链接 (默认且推荐):
Windows: 你的应用程序会依赖 `Qt5Core.dll`, `Qt5Gui.dll`, `Qt5Widgets.dll` 等。这些 DLL 文件不会被包含在你的可执行文件里,而是与可执行文件一同部署在发布目录中。这使得你的可执行文件本身非常小。
Linux: 你的应用程序会依赖系统已安装的 Qt 库(如果用户有安装的话)或者与你的程序一起打包的 `.so` 文件。
macOS: 你的应用程序会包含必要的 `.dylib` 文件,或者依赖系统安装的 Qt。

2. 考虑使用 `windeployqt` (Windows):
这是一个非常强大的工具,位于 Qt 的 `bin` 目录下。
它会自动检测你的可执行文件依赖哪些 Qt DLL,并将这些 DLL 以及它们的依赖项(如必要的插件、字体、翻译文件)复制到你的发布目录下。
使用方法:
```bash
windeployqt your_app.exe dir path/to/your/deploy/directory
```
`qmldir`: 如果你使用了 QML,使用此选项来复制 QML 相关的目录。
`release`: 尝试只复制 Release 版本需要的库。
`nocompilerruntime`: 避免复制 C++ 运行时库(如果你的编译器已经包含了)。

3. 使用 `macdeployqt` (macOS):
类似于 `windeployqt`,用于 macOS 平台。
它会将 Qt 的 `.dylib` 文件以及应用程序需要的其他资源打包到你的 `.app` Bundle 中。
使用方法:
```bash
macdeployqt your_app.app dmg
```
`dmg` 参数会生成一个 `.dmg` 安装包。

4. 打包为单个可执行文件 (谨慎使用):
Windows:
Qt Installer Framework: Qt 提供了一个官方的安装程序生成器,可以打包你的应用程序和所有依赖项。虽然不是单个文件,但用户体验很好。
第三方打包工具: 像 Enigma Virtual Box, GPFX (GreatLittleFile), UPX (虽然 UPX 主要用于压缩可执行文件,对 Qt DLL 效果有限,但可以尝试压缩你的主程序)。这些工具可以将所有 DLL 和资源打包成一个 `.exe` 文件。
缺点:
体积会非常大: 因为所有 DLL 都被嵌入到主 `.exe` 中了。
启动速度变慢: 程序启动时需要解压和加载这些库。
更新困难: 每次更新都需要重新打包整个文件。
可能引起杀毒软件误报。
Linux:
可以使用 AppImage, Flatpak, Snap 等打包格式,它们会包含所有依赖。
也可以使用 `linuxdeployqt` 工具,它会帮你打包应用程序和所有 Qt 库到一个可执行目录中。
优点: 跨发行版兼容性好,依赖清晰。
缺点: 体积依然较大。
macOS:
`macdeployqt` 已经将 `.dylib` 文件放在了 `.app` Bundle 的 `Frameworks` 目录下,这已经是相对集中的方式了。
创建 DMG 安装包是标准做法。

5. 移除不必要的插件:
Qt 的发布目录中会包含大量的插件(如图像格式插件、数据库驱动插件、网络协议插件、样式插件等)。
如果你的应用程序不需要某些插件(例如,你只用 PNG 图片,就不需要 JPEG 插件;你只用 SQLite,就不需要 MySQL 插件),你需要手动从发布目录中删除它们。
Windows: 通常在 `platforms`, `imageformats`, `sqldrivers`, `styles`, `platforms` 等子目录中。
Linux/macOS: 它们通常位于 Qt 安装目录的 `plugins` 目录下,你的打包工具会复制它们。

6. 移除不必要的翻译文件:
在 Qt 的发布目录中,通常会有一个 `translations` 目录,里面包含各种语言的 `.qm` 文件。
只保留你应用程序实际需要的语言翻译文件,删除其他语言的。

7. 静态链接 Qt (极度不推荐用于发布):
如果你在编译 Qt 时使用了 `static` 选项,或者在项目文件中使用了 `CONFIG += static`,那么 Qt 的所有库都会被链接到你的可执行文件中。
优点: 部署简单,不需要额外的 DLL/SO 文件。
缺点:
体积巨大无比: 这是最主要的缺点。一个简单的 Qt 程序可能直接变成几十 MB 到几百 MB。
内存占用高: 每个运行的程序都会包含一份完整的 Qt 库。
更新困难: 任何 Qt 的安全更新都需要重新编译和发布整个应用程序。
如果你确实需要静态链接 (例如,某些嵌入式场景或特殊需求):
务必通过自己编译 Qt 时 精细控制模块和特性 来减小体积。
使用 `qt_link_libraries` 在 CMake 中指定 `STATIC` 属性,或者在 qmake 中使用 `CONFIG += static`.
并且,要确保你链接的第三方库也都是静态库。



五、 针对特定技术进行优化

1. Qt WebEngine: 如果你的项目使用了 Qt WebEngine (Chromium 内核),它的体积会非常大(通常是几百 MB)。
移除 WebEngine: 如果你的项目不是必须使用 WebEngine,坚决移除它。这是减小体积最显著的方法之一。
精简 Qt WebEngine: 如果必须使用,可以尝试自己编译 Qt 时,只包含 WebEngine 的核心功能,并尝试移除一些不必要的组件(但这个过程非常复杂且不一定能获得显著效果)。

2. Qt Quick Controls 2: 如果你使用 QQC2,并且你不需要全部的样式(如 Material, Fusion),可以考虑:
只使用所需控件: 只导入你实际使用的 QML 模块。
自定义样式: 通过 CSS 或 QML 属性来自定义控件样式,可能比使用现成的 Material/Fusion 样式更小巧。

3. QML 引擎:
移除未使用的 QML 文件和 JavaScript: 确保你的 QML 项目是干净的。
预编译 QML: 使用 `qmlcachegen` 生成缓存文件 (`.qmlc`, `.jsc`)。
`qmlimportscanner`: 用于查找 QML imports 并生成所需的 `plugins.qmltypes` 和 `modules.qmltypes` 文件。



六、 使用工具进一步压缩

1. UPX (Ultimate Packer for Executables):
UPX 可以压缩可执行文件和动态链接库。
优点: 简单易用,可以显著减小单个文件的大小。
缺点:
可能影响启动速度。
可能被杀毒软件误报。
对 Qt 库的效果可能有限。
使用方法:
```bash
upx best your_app.exe
upx best path/to/qt/bin/Qt5Core.dll
```
请谨慎使用,并在测试环境中充分验证。



七、 迭代优化和持续监控

解决体积问题是一个持续的过程。

1. 设置体积目标: 根据你的应用场景,设定一个合理的体积目标。
2. 版本控制: 每次进行体积优化时,提交到版本控制系统,方便回溯。
3. 构建环境隔离: 确保你的发布构建是在一个干净、只包含必要编译器的环境中进行的,避免引入开发环境的无关库。
4. 测试: 每次优化后,都要对应用程序进行全面的功能测试,确保没有引入 bug。



总结一下优化步骤的优先级:

1. 审视你的 Qt 模块依赖: 这是最最重要的一步。确保你只包含了实际使用的模块。
2. 移除不必要的资源文件: 图片、字体、翻译文件是常见的“重量级选手”。
3. 考虑移除大型模块: 如果你的项目不需要 WebEngine、Charts 等,它们是体积优化的首要目标。
4. 优化应用程序代码: 移除死代码、低效实现。
5. 使用 `windeployqt` 或 `macdeployqt`: 确保这些工具正确工作,并手动移除不必要的插件和翻译。
6. 自己编译 Qt: 如果以上方法效果不显著,并且你有能力,自己编译一个精简版的 Qt 是最彻底的解决方案。
7. 其他工具和技巧: UPX、宏定义等可以作为辅助手段。
8. 避免静态链接: 除非有非常特殊的需求,否则不要为了部署简单而选择静态链接。

解决 Qt 发布程序体积过大的问题需要耐心和细致的分析。希望这份详细的指南能帮助你有效地缩小程序的体积!

网友意见

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看你用了core gui widget,说明你是用Qt 5.x的,5.x增加了很多新特性的确大了一些。

如果只是写个小程序,不需要5.x的新特性,那么推荐Qt 4.7.x/4.8.x。

Qt适合三种场景,

1. 必须跨平台项目

2. 大项目,代码行数在30万+

3. Qt铁杆粉的项目

这三种场景下,安装包大小都不是主要问题。

减小安装包的方法也很简单:自己编译Qt库

在configure的时候去掉RTTI,异常,Qt3支持,优化选项用最小大小(性能差不了太多)。

如果你的程序真的很小,那么可以直接静态链接,这样就更小了。

给你个参考:

Qt 4.7.1 下静态链接的Helloworld,大约 1.8mb。

Qt 4.7.1 下动态链接的QtCore+QtGui+imageformat plugin 大约 7 mb。

Qt 5.x以后才把Widget从QtGui里分离了出来,4.x的时候有 QtCore 和 QtGui就够了。

这是我的 YY语音项目用到的Qt库的大小,是基于 Qt 4.7.1 的


附送两个以前写的答案,供参考。

为什么 Qt Creator 的编译如此之慢? - 编程 QT 如何打包一个软件? - 编程

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