qt下的udptcp网络编程.docx
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qt下的udptcp网络编程
QT网络编程—TCP一
TCP即TransmissionControlProtocol,传输控制协议。
与UDP不同,它是面向连接和数据流的可靠传输协议。
也就是说,它能使一台计算机上的数据无差错的发往网络上的其他计算机,所以当要传输大量数据时,我们选用TCP协议。
TCP协议的程序使用的是客户端/服务器模式,在Qt中提供了QTcpSocket类来编写客户端程序,使用QTcpServer类编写服务器端程序。
我们在服务器端进行端口的监听,一旦发现客户端的连接请求,就会发出newConnection()信号,我们可以关联这个信号到我们自己的槽函数,进行数据的发送。
而在客户端,一旦有数据到来就会发出readyRead()信号,我们可以关联此信号,进行数据的接收。
其实,在程序中最难理解的地方就是程序的发送和接收了,为了让大家更好的理解,我们在这一节只是讲述一个传输简单的字符串的例子,在下一节再进行扩展,实现任意文件的传输。
一、服务器端。
在服务器端的程序中,我们监听本地主机的一个端口,这里使用6666,然后我们关联newConnection()信号与自己写的sendMessage()槽函数。
就是说一旦有客户端的连接请求,就会执行sendMessage()函数,在这个函数里我们发送一个简单的字符串。
1.我们新建Qt4GuiApplication,工程名为“tcpServer”,选中QtNetwork模块,Baseclass选择QWidget。
(说明:
如果一些QtCreator版本没有添加模块一项,我们就需要在工程文件中添加一行代码:
QT+=network)
2.我们在的设计区添加一个Label,更改其objectName为statusLabel,用于显示一些状态信息。
如下:
3.在文件中做以下更改。
添加头文件:
#include
添加private对象:
QTcpServer*tcpServer;
添加私有槽函数:
privateslots:
voidsendMessage();
4.在文件中进行更改。
在其构造函数中添加代码:
tcpServer=newQTcpServer(this);
if(!
tcpServer->listen(QHostAddress:
:
LocalHost,6666))
{ 样服务器的程序就完成了,我们先运行一下程序。
二、客户端。
我们在客户端程序中向服务器发送连接请求,当连接成功时接收服务器发送的数据。
1..我们新建Qt4GuiApplication,工程名为“tcpClient”,选中QtNetwork模块,Baseclass选择QWidget。
2,我们在中添加几个标签Label和两个LineEdit以及一个按钮PushButton。
其中“主机”后的LineEdit的objectName为hostLineEdit,“端口号”后的为portLineEdit。
“收到的信息”标签的objectName为messageLabelmessageLabel。
3.在文件中做更改。
添加头文件:
#include
添加private变量:
QTcpSocket*tcpSocket;
QStringmessage; 文件中做更改。
(1)在构造函数中添加代码:
tcpSocket=newQTcpSocket(this);
connect(tcpSocket,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(readMessage()));
connect(tcpSocket,SIGNAL(error(QAbstractSocket:
:
SocketError)),
this,SLOT(displayError(QAbstractSocket:
:
SocketError)));
这里关联了tcpSocket的两个信号,当有数据到来时发出readyRead()信号,我们执行读取数据的readMessage()函数。
当出现错误时发出error()信号,我们执行displayError()槽函数。
(2)实现newConnect()函数。
voidWidget:
:
newConnect()
{
blockSize=0;oInt());
们运行程序,同时运行服务器程序,然后在“主机”后填入“localhost”,在“端口号”后填入“6666”,点击“连接”按钮,效果如下。
可以看到我们正确地接收到了数据。
因为服务器端和客户端是在同一台机子上运行的,所以我这里填写了“主机”为“localhost”,如果你在不同的机子上运行,需要在“主机”后填写其正确的IP地址。
到这里我们最简单的TCP应用程序就完成了,在下一节我们将会对它进行扩展,实现任意文件的传输。
QT网络编程—TCP二
在上一节里我们使用TCP服务器发送一个字符串,然后在TCP客户端进行接收。
在这一节我们重新写一个客户端程序和一个服务器程序,这次我们让客户端进行文件的发送,服务器进行文件的接收。
有了上一节的基础,这一节的内容就很好理解了,注意一下几个信号和槽的关联即可。
当然,我们这次要更深入了解一下数据的发送和接收的处理方法。
一、客户端
这次我们先讲解客户端,在客户端里我们与服务器进行连接,一旦连接成功,就会发出connected()信号,这时我们就进行文件的发送。
在上一节我们已经看到,发送数据时我们先发送了数据的大小信息。
这一次,我们要先发送文件的总大小,然后文件名长度,然后是文件名,这三部分我们合称为文件头结构,最后再发送文件数据。
所以在发送函数里我们就要进行相应的处理,当然,在服务器的接收函数里我们也要进行相应的处理。
对于文件大小,这次我们使用了qint64,它是64位的,可以表示一个很大的文件了。
1.同前一节,我们新建工程,将工程命名为“tcpSender”。
注意添加network模块。
2.我们在文件中将界面设计如下。
这里“主机”后的LineEdit的objectName为hostLineEdit;“端口”后的LineEdit的objectName为portLineEdit;下面的ProgressBar的objectName为clientProgressBar,其value属性设为0;“状态”Label的objetName为clientStatusLabel;“打开”按钮的objectName为openButton;“发送”按钮的objectName为sendButton;
3.在文件中进行更改。
(1)添加头文件
#include
(2)添加private变量:
QTcpSocket*tcpClient;
QFile*localFile; 文件中进行更改。
添加头文件:
#include
(1)在构造函数中添加代码:
loadSize=4*1024;
totalBytes=0;
bytesWritten=0;
bytesToWrite=0;
tcpClient=newQTcpSocket(this);
connect(tcpClient,SIGNAL(connected()),this,SLOT(startTransfer()));
rg(fileName));
}
}
该函数将在下面的“打开”按钮单击事件槽函数中调用。
(3)实现连接函数。
voidWidget:
:
send() oInt());rg(fileName));
localFile->close();
tcpClient->close();
}
}
(6)实现错误处理函数。
voidWidget:
:
displayError(QAbstractSocket:
:
SocketError)们为了使程序中的中文不显示乱码,在文件中更改。
添加头文件:
#include
在main函数中添加代码:
QTextCodec:
:
setCodecForTr(QTextCodec:
:
codecForLocale());
6.运行程序,效果如下。
7.程序整体思路分析。
我们设计好界面,然后按下“打开”按钮,选择我们要发送的文件,这时调用了openFile()函数。
然后我们点击“发送”按钮,调用send()函数,与服务器进行连接。
当连接成功时就会发出connected()信号,这时就会执行startTransfer()函数,进行文件头结构的发送,当发送成功时就会发出bytesWritten(qint64)信号,这时我们执行updateClientProgress(qint64numBytes)进行文件数据的传输和进度条的更新。
这里使用了一个loadSize变量,我们在构造函数中将其初始化为4*1024即4字节,它的作用是,我们将整个大的文件分成很多小的部分进行发送,每部分为4字节。
而当连接出现问题时就会发出error(QAbstractSocket:
:
SocketError)信号,这时就会执行displayError()函数。
对于程序中其他细节我们就不再分析,希望大家能自己编程研究一下。
二、服务器端。
我们在服务器端进行数据的接收。
服务器端程序是很简单的,我们开始进行监听,一旦发现有连接请求就发出newConnection()信号,然后我们便接受连接,开始接收数据。
1.新建工程,名字为“tcpReceiver”。
2.我们更改文件,设计界面如下。
其中“服务器端”Label的objectName为serverStatusLabel;进度条ProgressBar的objectName为serverProgressBar,设置其value属性为0;“开始监听”按钮的objectName为startButton。
效果如下。
3.更改文件的内容。
(1)添加头文件:
#include
(2)添加私有变量:
QTcpServertcpServer;
QTcpSocket*tcpServerConnection;
qint64totalBytes; 改文件。
(1)在构造函数中添加代码:
totalBytes=0;
bytesReceived=0;
fileNameSize=0;
connect(&tcpServer,SIGNAL(newConnection()),this,
SLOT(acceptConnection()));
rg(fileName));
bytesReceived+=fileNameSize;
localFile=newQFile(fileName);
if(!
localFile->open(QFile:
:
WriteOnly))
{
qDebug()<<“openfileerror!
”;
return;
}
}
elsereturn;
}
if(bytesReceived { rg(fileName));
}
}
(5)错误处理函数。
voidWidget:
:
displayError(QAbstractSocket:
:
SocketError)们为了使程序中的中文不显示乱码,在文件中更改。
添加头文件:
#include
在main函数中添加代码:
QTextCodec:
:
setCodecForTr(QTextCodec:
:
codecForLocale());
6.运行程序,并同时运行tcpSender程序,效果如下。
我们先在服务器端按下“开始监听”按钮,然后在客户端输入主机地址和端口号,然后打开要发送的文件,点击“发送”按钮进行发送。
在这两节里我们介绍了TCP的应用,可以看到服务器端和客户度端都可以当做发送端或者接收端,而且数据的发送与接收只要使用相对应的协议即可,它是可以根据用户的需要来进行编程的,没有固定的格式。
QT网络编程--UDP
这一节讲述UDP编程的知识。
UDP(UserDatagramProtocol即用户数据报协议)是一个轻量级的,不可靠的,面向数据报的无连接协议。
对于UDP我们不再进行过多介绍,如果你对UDP不是很了解,而且不知道它有什么用,那么我们这里就举个简单的例子:
我们现在几乎每个人都使用的腾讯QQ,其聊天时就是使用UDP协议进行消息发送的。
就像QQ那样,当有很多用户,发送的大部分都是短消息,要求能及时响应,并且对安全性要求不是很高的情况下使用UDP协议。
在Qt中提供了QUdpSocket类来进行UDP数据报(datagrams)的发送和接收。
这里我们还要了解一个名词Socket,也就是常说的“套接字”。
Socket简单地说,就是一个IP地址加一个port端口。
因为我们要传输数据,就要知道往哪个机子上传送,而IP地址确定了一台主机,但是这台机子上可能运行着各种各样的网络程序,我们要往哪个程序中发送呢这时就要使用一个端口来指定UDP程序。
所以说,Socket指明了数据报传输的路径。
下面我们将编写两个程序,一个用来发送数据报,可以叫做客户端;另一个用来接收数据报,可以叫做服务器端,它们均应用UDP协议。
这样也就构成了所谓的C/S(客户端/服务器)编程模型。
我们会在编写程序的过程中讲解一些相关的网络知识。
(一)发送端(客户端)
1.我们新建Qt4GuiApplication,工程名为“udpSender”,选中QtNetwork模块,Baseclass选择QWidget。
2.我们在文件中,往界面上添加一个PushButton,更改其显示文本为“开始广播”,然后进入其单击事件槽函数。
3.我们在文件中更改。
添加头文件:
#include
添加private私有对象:
QUdpSocket*sender;
4.我们在中进行更改。
在构造函数中添加:
sender=newQUdpSocket(this);
更改“开始广播”按钮的单击事件槽函数:
voidWidget:
:
on_pushButton_clicked() 送端就这么简单,我们运行程序,效果如下。
(二)接收端(服务器端)
1.我们新建Qt4GuiApplication,工程名为“udpReceiver”,选中QtNetwork模块,Baseclass选择QWidget。
此时工程文件列表中应包含两个工程,如下图。
2.我们在udpReceiver工程中的文件中,向界面上添加一个Label部件,更改其显示文本为“等待接收数据!
”,效果如下。
3.我们在udpReceiver工程中的文件中更改。
添加头文件:
#include
添加private私有对象:
QUdpSocket*receiver;
添加私有槽函数:
privateslots:
voidprocessPendingDatagram();
4.我们在udpReceiver工程中的文件中更改。
在构造函数中:
receiver=newQUdpSocket(this);
receiver->bind(45454,QUdpSocket:
:
ShareAddress);
connect(receiver,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(processPendingDatagram()));
我们在构造函数中将receiver绑定到45454端口,这个端口就是上面发送端设置的端口,二者必须一样才能保证接收到数据报。
我们这里使用了绑定模式QUdpSocket:
:
ShareAddress,它表明其他服务也可以绑定到这个端口上。
因为当receiver发现有数据报到达时就会发出readyRead()信号,所以我们将其和我们的数据报处理函数相关联。
数据报处理槽函数实现如下:
voidWidget:
:
processPendingDatagram()们在工程列表中udpReceiver工程上点击鼠标右键,在弹出的菜单上选择run菜单来运行该工程。
6.第一次运行该程序时,系统可能会提示警告,我们选择“解除阻止”。
如果是在linux下,你可能还需要关闭防火墙。
7.我们同时再运行udpSender程序。
然后点击其上的“发送广播”按钮,这时会在udpReceiver上显示数据报的内容。
效果如下。
可以看到,UDP的应用是很简单的。
我们只需要在发送端执行writeDatagram()函数进行数据报的发送,然后在接收端绑定端口,并关联readyRead()信号和数据报处理函数即可。
QT网络编程---获取本机IP
对于IP地址,其实,会上网的人都应该听说过它。
如果你实在很不了解它,那么我们简单的说:
IP即InternetProtocol(网络之间互联的协议),协议就是规则,地球人都用一样的规则,所以我们可以访问全球任何的网站;而IP地址就是你联网时分配给你机子的一个地址。
如果把网络比喻成地图,那IP地址就像地图上的经纬度一样,它确定了你的主机在网络中的位置。
其实知道我们以后要用IP地址来代表网络中的一台计算机就够了。
(^_^不一定科学但是很直白的表述)
下面我们就讲解如何获取自己电脑的IP地址以及其他网络信息。
这一节中,我们会涉及到网络模块(QtNetworkModule)中的QHostInfo,QHostAddress,QNetworkInterface和QNetworkAddressEntry等几个类。
下面是详细内容。
我们新建Qt4GuiApplication工程,工程名为myIP,选中QtNetwork模块,Baseclass选择QWidget。
我们在文件中包含头文件:
#include
1.使用QHostInfo获取主机名和IP地址。
(1)获取主机名。
我们在文件中的构造函数中添加代码:
QStringlocalHostName=QHostInfo:
:
localHostName();
qDebug()<<”localHostName:
“<这里我们使用了QHostInfo类的localHostName类来获取本机的计算机名称。
运行程序,在下面的输出栏里的信息如下:
可以看到,这里获取了计算机名。
我们可以在桌面上“我的电脑”图标上点击鼠标右键,然后选择“属性”菜单,查看“计算机名”一项,和我们的输出结果是一样的,如下图。
(2)获取本机的IP地址。
我们继续在构造函数中添加代码:
QHostInfoinfo=QHostInfo:
:
fromName(localHostName);
qDebug()<<”IPAddress:
“<<();
我们应用QHostInfo类的fromName()函数,使用上面获得的主机名为参数,来获取本机的信息。
然后再利用QHostInfo类的addresses()函数,获取本机的所有IP地址信息。
运行程序,输出信息如下:
在我这里只有一条IP地址。
但是,在其他系统上,可能出现多条IP地址,其中可能包含了IPv4和IPv6的地址,一般我们需要使用IPv4的地址,所以我们可以只输出IPv4的地址。
我们继续添加代码:
foreach(QHostAddressaddress,())
{
if()==QAbstractSocket:
:
IPv4Protocol)
qDebug()<<();
}
因为IP地址由QHostAddress类来管理,所以我们可以使用该类来获取一条IP地址,然后使用该类的protocol()函数来判断其是否为IPv4地址。
如果是IPv6地址,可以使用QAbstractSocket:
:
IPv6Protocol来判断。
最后我们将IP地址以QString类型输出。
我们以后要使用的IP地址都是用这个方法获得的,所以这个一定要掌握。
运行效果如下:
(3)以主机名获取IP地址。
我们在上面讲述了用本机的计算机名获取本机的IP地址。
其实QHostInfo类也可以用来获取任意主机名的IP地址,如一个网站的IP地址。
在这里我们可以使用lookupHost()函数。
它是基于信号和槽的,一旦查找到了IP地址,就会触发槽函数。
具体用法如下。
我们在文件中添加一个私有槽函数:
privateslots:
voidlookedUp(constQHostInfo&host);
然后在中的构造函数中先将上面添加的代码全部删除,然后添加以下代码:
QHostInfo:
:
lookupHost(“ this,SLOT(lookedUp(QHostInfo)));
这里我们查询XX网站的IP地址,如果查找到,就会执行我们的lookedUp()函数。
在中添加lookedUp()函数的实现代码:
voidWidget:
:
lookedUp(constQHostInfo&host)
{
qDebug()<<().first().toString();
}
这里我们只是简单地输出第一个IP地址。
输出信息如下:
其实,我们也可以使用lookupHost()函数,通过输入IP地址反向查找主机名,只需要将上面代码中的“换成一个IP地址就可以了,如果你有兴趣可以研究一下,不过返回的结果可能不是你想象中的那样。
小结:
可以看到QHostInfo类的作用:
通过主机名来查找IP地址,或者通过IP地址来反向查找主机名。
2.通过QNetworkInterface类来获取本机的IP地址和网络接口信息。
QNetworkInterface类提供了程序所运行时的主机的IP地址和网络接口信息的列表。
在每一个网络接口信息中都包含了0个或多个IP地址,而每一个IP地址又包含了和它相关的子网掩码和广播地址,它们三者被封装在一个QNetworkAddressEntry对象中。
网络接口信息中也提供了硬件地址信息。
我们将构造函数中以前添加的代码删除,然后添加以下代码。
QListlist=QNetworkInterface:
:
allInterfaces();
oString();
oString();
oString();
irst().toString();
3.总结。
在这一节中我们学习了如何来查找本机网络设备的相关信息。
其实,以后最常用的还是其中获取IP地址的方法。
我们以后可以利用一个函数来获取IP地址:
QStringWidget:
:
getIP(