Qt TCP協議 傳輸簡單字符串實例
Qt TCP協議 傳輸簡單字符串實例是本文要介紹的內容。TCP即Transmission Control Protocol,傳輸控制協議。與UDP不同,它是面向連接和數據流的可靠傳輸協議。也就是說,它能使一臺計算機上的數據無差錯的發往網絡上的其他計算機,所以當要傳輸大量數據時,我們選用TCP協議。
TCP協議的程序使用的是客戶端/服務器模式,在Qt中提供了QTcpSocket類來編寫客戶端程序,使用QTcpServer類編寫服務器端程序。我們在服務器端進行端口的監聽,一旦發現客戶端的連接請求,就會發出newConnection()信號,我們可以關聯這個信號到我們自己的槽函數,進行數據的發送。而在客戶端,一旦有數據到來就會發出readyRead()信號,我們可以關聯此信號,進行數據的接收。其實,在程序中最難理解的地方就是程序的發送和接收了,為了讓大家更好的理解,我們在這一節只是講述一個傳輸簡單的字符串的例子,在下一節再進行擴展,實現任意文件的傳輸。
一、服務器端。
在服務器端的程序中,我們監聽本地主機的一個端口,這里使用6666,然后我們關聯newConnection()信號與自己寫的sendMessage()槽函數。就是說一旦有客戶端的連接請求,就會執行sendMessage()函數,在這個函數里我們發送一個簡單的字符串。
1.我們新建Qt4 Gui Application,工程名為“tcpServer”,選中QtNetwork模塊,Base class選擇QWidget。(說明:如果一些Qt Creator版本沒有添加模塊一項,我們就需要在工程文件tcpServer.pro中添加一行代碼:QT += network)
2.我們在widget.ui的設計區添加一個Label,更改其objectName為statusLabel,用于顯示一些狀態信息。如下:
3.在widget.h文件中做以下更改。
添加頭文件:#include <QtNetWork>
添加private對象:QTcpServer *tcpServer;
添加私有槽函數:
- private slots:
- void sendMessage();
4.在widget.cpp文件中進行更改。在其構造函數中添加代碼:
- tcpServer = new QTcpServer(this);
- if(!tcpServer->listen(QHostAddress::LocalHost,6666))
- { //監聽本地主機的6666端口,如果出錯就輸出錯誤信息,并關閉
- qDebug() << tcpServer->errorString();
- close();
- }
- connect(tcpServer,SIGNAL(newConnection()),this,SLOT(sendMessage()));
- //連接信號和相應槽函數
我們在構造函數中使用tcpServer的listen()函數進行監聽,然后關聯了newConnection()和我們自己的sendMessage()函數。下面我們實現sendMessage()函數。
- void Widget::sendMessage()
- {
- QByteArray block; //用于暫存我們要發送的數據
- QDataStream out(&block,QIODevice::WriteOnly);
- //使用數據流寫入數據
- out.setVersion(QDataStream::Qt_4_6);
- //設置數據流的版本,客戶端和服務器端使用的版本要相同
- out<<(quint16) 0;
- out<<tr(“hello Tcp!!!”);
- out.device()->seek(0);
- out<<(quint16) (block.size() – sizeof(quint16));
- QTcpSocket *clientConnection = tcpServer->nextPendingConnection();
- //我們獲取已經建立的連接的子套接字
- connect(clientConnection,SIGNAL(disconnected()),clientConnection,
- SLOT(deleteLater()));
- clientConnection->write(block);
- clientConnection->disconnectFromHost();
- ui->statusLabel->setText(“send message successful!!!”);
- //發送數據成功后,顯示提示
- }
這個是數據發送函數,我們主要介紹兩點:
(1)為了保證在客戶端能接收到完整的文件,我們都在數據流的最開始寫入完整文件的大小信息,這樣客戶端就可以根據大小信息來判斷是否接受到了完整的文件。而在服務器端,我們在發送數據時就要首先發送實際文件的大小信息,但是,文件的大小一開始是無法預知的,所以我們先使用了out<<(quint16) 0;在block的開始添加了一個quint16大小的空間,也就是兩字節的空間,它用于后面放置文件的大小信息。然后out<<tr(“hello Tcp!!!”);輸入實際的文件,這里是字符串。當文件輸入完成后我們在使用out.device()->seek(0);返回到block的開始,加入實際的文件大小信息,也就是后面的代碼,它是實際文件的大小:out<<(quint16) (block.size() – sizeof(quint16));
(2)在服務器端我們可以使用tcpServer的nextPendingConnection()函數來獲取已經建立的連接的Tcp套接字,使用它來完成數據的發送和其它操作。比如這里,我們關聯了disconnected()信號和deleteLater()槽函數,然后我們發送數據
- clientConnection->write(block);
然后是clientConnection->disconnectFromHost();它表示當發送完成時就會斷開連接,這時就會發出disconnected()信號,而最后調用deleteLater()函數保證在關閉連接后刪除該套接字clientConnection。
5.這樣服務器的程序就完成了,我們先運行一下程序。
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二、客戶端。
我們在客戶端程序中向服務器發送連接請求,當連接成功時接收服務器發送的數據。
1.我們新建Qt4 Gui Application,工程名為“tcpClient”,選中QtNetwork模塊,Base class選擇QWidget。
2,我們在widget.ui中添加幾個標簽Label和兩個Line Edit以及一個按鈕Push Button。
其中“主機”后的Line Edit的objectName為hostLineEdit,“端口號”后的為portLineEdit。“收到的信息”標簽的objectName為messageLabel 。
3.在widget.h文件中做更改。
添加頭文件:#include <QtNetwork>
添加private變量:
- QTcpSocket *tcpSocket;
- QString message; //存放從服務器接收到的字符串
- quint16 blockSize; //存放文件的大小信息
添加私有槽函數:
- private slots:
- void newConnect(); //連接服務器
- void readMessage(); //接收數據
- void displayError(QAbstractSocket::SocketError); //顯示錯誤
4.在widget.cpp文件中做更改。
(1)在構造函數中添加代碼:
- tcpSocket = new QTcpSocket(this);
- connect(tcpSocket,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(readMessage()));
- connect(tcpSocket,SIGNAL(error(QAbstractSocket::SocketError)),
- this,SLOT(displayError(QAbstractSocket::SocketError)));
這里關聯了tcpSocket的兩個信號,當有數據到來時發出readyRead()信號,我們執行讀取數據的readMessage()函數。當出現錯誤時發出error()信號,我們執行displayError()槽函數。
(2)實現newConnect()函數。
- void Widget::newConnect()
- {
- blockSize = 0; //初始化其為0
- tcpSocket->abort(); //取消已有的連接
- tcpSocket->connectToHost(ui->hostLineEdit->text(),
- ui->portLineEdit->text().toInt());
- //連接到主機,這里從界面獲取主機地址和端口號
- }
這個函數實現了連接到服務器,下面會在“連接”按鈕的單擊事件槽函數中調用這個函數。
(3)實現readMessage()函數。
- void Widget::readMessage()
- {
- QDataStream in(tcpSocket);
- in.setVersion(QDataStream::Qt_4_6);
- //設置數據流版本,這里要和服務器端相同
- if(blockSize==0) //如果是剛開始接收數據
- {
- //判斷接收的數據是否有兩字節,也就是文件的大小信息
- //如果有則保存到blockSize變量中,沒有則返回,繼續接收數據
- if(tcpSocket->bytesAvailable() < (int)sizeof(quint16)) return;
- in >> blockSize;
- }
- if(tcpSocket->bytesAvailable() < blockSize) return;
- //如果沒有得到全部的數據,則返回,繼續接收數據
- in >> message;
- //將接收到的數據存放到變量中
- ui->messageLabel->setText(message);
- //顯示接收到的數據
- }
這個函數實現了數據的接收,它與服務器端的發送函數相對應。首先我們要獲取文件的大小信息,
- void Widget::displayError(QAbstractSocket::SocketError)
- {
- qDebug() << tcpSocket->errorString(); //輸出錯誤信息
- }
然后根據文件的大小來判斷是否接收到了完整的文件。
(4)實現displayError()函數。
這里簡單的實現了錯誤信息的輸出。
(5)我們在widget.ui中進入“連接”按鈕的單擊事件槽函數,然后更改如下。
- void Widget::on_pushButton_clicked() //連接按鈕
- {
- newConnect(); //請求連接
- }
這里直接調用了newConnect()函數。
5.我們運行程序,同時運行服務器程序,然后在“主機”后填入“localhost”,在“端口號”后填入“6666”,點擊“連接”按鈕,效果如下。
可以看到我們正確地接收到了數據。因為服務器端和客戶端是在同一臺機子上運行的,所以我這里填寫了“主機”為“localhost”,如果你在不同的機子上運行,需要在“主機”后填寫其正確的IP地址。
小結:Qt TCP協議傳輸簡單字符串實例,到這里我們最簡單的TCP應用程序就完成了,在下一節我們將會對它進行擴展,實現任意文件的傳輸。