二、各模块的基本实现——2. 基于QT+树莓派实现csv文件的写入并拷贝至U盘
各模块的基本实现——2. 基于QT+树莓派实现csv文件的写入并拷贝至U盘
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文章目录
- 各模块的基本实现——2. 基于QT+树莓派实现csv文件的写入并拷贝至U盘
- 前言
- 一、csv文件的写入
- 二、将文件拷贝至U盘
-
- 1.检测U盘插入
- 2.挂载U盘
- 3.拷贝文件
- 4.重命名文件夹
- 5.卸载U盘
- 6.主要代码
- 总结
前言
这篇文章进一步实现csv文件的创建与写入，并存入U盘。更具体的功能说明如下：
- csv文件的名称以当前时间命名，具体格式为：yyyyMMdd_hhmmss（年月日_时分秒）；
- 可以实现csv文件多行多列内容的写入；
- 可自动检测到有U盘插入，并将所有.csv文件拷贝至U盘，文件夹同样以上述格式的当前时间命名，拷贝完成后，在QT界面中提示用户：“文件拷贝完成，可拔出U盘”。
因为在第一章中我们已经完成了交叉编译环境的配置，后面的程序开发均是在PC端的Ubuntu18.04环境下，并将可执行文件放在树莓派上执行。
一、csv文件的写入
csv是逗号分隔值的英文缩写，csv文件是一种用来存储数据的纯文本文件。对csv文件进行的写入主要用到了QT的QFile和QTextStream类，其使用可查看官方的帮助文档，都有相对详细的描述。除了库函数的使用之外，还需要注意两点：
- 编码格式
编码格式可用QTextStream::setCodec函数设置，本文设置为“UTF-8”。在Ubuntu中用LibreOffice打开该编码格式的csv文件时，选择相应的编码格式（UTF-8）不会出现乱码的问题，在windows下用excel直接打开时会出现乱码，因为excel是ANSI编码，而csv文件是UTF-8编码，如下图导入即可显示正常。
- 分隔符
在进行多行多列写入时，需要首先清楚csv文件的行列分隔符。列分隔符为逗号，即“,”；行分隔符为“\r\n”。
清楚csv文件的基本概念、QT相关类的使用和注意事项之后，就可以写代码了。这里贴一个代码实现，放在“新建文件”按钮触发的槽函数中。
/**************************************
函数名称：MainWindow::slot_creatFile_clicked
函数功能：“新建文件”按钮触发的槽函数.
入口参数：无
出口参数：无
**************************************/
void MainWindow::on_creatFile_clicked()
{
//生成文件路径+名称
QDateTime currTime = QDateTime::currentDateTime();
QString sCurrTime = currTime.toString("yyyyMMdd_hhmmss");
sCurrTime.append(".csv");
sCurrTime.prepend(workPath);
cout << sCurrTime.toStdString() << endl;
//新建文件
QFile file(sCurrTime);
//用只写方式打开文件，并将原来文件中内容清空
file.open(QIODevice::ReadWrite | QIODevice::Truncate);
QTextStream fOut(&file);
//设置编码格式
fOut.setCodec("UTF-8");
//写入表头
fOut << title.join(",") << "\r\n";
//写入一列，内容为1~100数字
for(quint16 i=1; i<=100; i++)
{
fOut << i;
fOut << "\r\n";
}
file.close(); //关闭文件
}
其中，表头和工作路径是定义在mainwindow.h文件中的MainWindow类中的私有变量，定义如下：
const QString workPath = "/home/pi/WorkFiles/"; //工作路径
const QStringList title = {"时间", "设备编号", "识别结果", "是否合格"}; //表头
二、将文件拷贝至U盘
1.检测U盘插入
U盘属于SCSI硬盘，在linux中被表示为“sdx~”。其中“sd”表示设备类型为SCSI硬盘，“x”为盘号（a为基本盘，b为基本从属盘，c为辅助主盘，d为辅助从属盘），“~”代表分区，前四个分区用1~4表示，它们是主分区或扩展分区，从5开始是逻辑分区。
U盘插入后，/dev 路径下会出现sd开头的文件，比如sda和sda4（也有可能是sdb和sdb4等等）。我们就根据这个特点去在程序中做U盘插入的检测。在terminal中输入：
find /dev/ -name "sd*"
可在 /dev 文件夹下找到所有 sd 开头的文件，如下图。
现在我们已经可以用命令行检测U盘是否插入了，下一步就是在QT中实现检测。QT中的QProcess类可以帮助我们开启一个进程并通过命令行执行相应的操作，相关代码如下：
QProcess piTerminal;
//相当于输入命令行：sh -c find /dev/ -name "sd*"
//QStringList() constructs an empty string list
piTerminal.start("sh", QStringList() << "-c" << "find /dev/ -name \"sd*\""); //开启进程并写入命令行
piTerminal.waitForFinished(); //等待执行完成
QString ret = piTerminal.readAllStandardOutput(); //读取命令行中返回的内容
2.挂载U盘
假设U盘对应的标识符为sda4，实现挂载U盘至linux文件系统（本文挂载至 /home/pi/MountUSB）的命令行是：
sudo mount /dev/sda4 /home/pi/MountUSB
其中 mount 命令的第一个参数应为U盘对应的标识符，可以从上一步命令行返回的内容（ret）中提取； mount 命令的第二个参数是挂载的目录，这里设置为 /home/pi/MountUSB 。
注：需要提前在 /home/pi/ 路径下创建 MountUSB 文件夹。
3.拷贝文件
文件拷贝用的是命令 cp ，由于这里是直接拷贝文件夹（其中包括所有的csv文件），需要参数 -r 实现递归拷贝。命令行代码为：
cp -r /home/pi/WorkFiles/ /home/pi/MountUSB/
其中，命令 cp 的第一个参数为csv文件存放的路径，第二个参数为U盘挂载的路径，实现将所有csv文件（整个文件夹）拷贝至U盘。
4.重命名文件夹
文件(夹)重命名所用命令为 mv，假设当前时间为2022年2月8日，22:18:50，则命令行代码为：
mv /home/pi/MountUSB/WorkFiles /home/pi/MountUSB/20220208_221850
其中，命令mv的第一个参数为拷贝至U盘的文件夹路径；第二个参数为将文件夹重命名为当前时间后的文件夹路径。
5.卸载U盘
完成文件拷贝后即可卸载U盘，所用命令为umount，命令行如下：
sudo umount /dev/sda4
其中，命令umount的参数为U盘对应的标识符，同样从1.检测U盘插入中命令行返回的内容（ret）中提取得到。
6.主要代码
拷贝文件至U盘相关的代码放在定时器溢出信号触发的槽函数中，即定时检测U盘是否插入，若插入则执行：
- 挂载U盘
- 拷贝文件
- 重命名文件夹
- 卸载U盘
- 提示用户“文件拷贝完成，可拔出U盘”
说明：提示用户“文件拷贝完成，可拔出U盘”的实现主要用到函数QMessageBox::information，用户需要点击“OK”，程序才可继续运行。
实现上述功能的主要代码如下：
/**************************************
函数名称：MainWindow::slot_timer_usb_timeout
函数功能：定时器（用于U盘）溢出时触发的槽函数.
入口参数：无
出口参数：无
**************************************/
void MainWindow::slot_timer_usb_timeout()
{
//相当于输入命令行：find /dev/ -name "sd*"
//QStringList() constructs an empty string list
piTerminal.start("sh", QStringList() << "-c" << "find /dev/ -name \"sd*\"");
piTerminal.waitForFinished();
QString ret = piTerminal.readAllStandardOutput();
QStringList list = ret.split("\n"); //根据"\n"切分terminal返回的内容
//cout << list.count() << endl;
if(list.count() > 3)
{
cerr << "有" << (list.count()-2) << "个USB设备插入" << endl;
}
else if(list.count() == 2)
{
cerr << "无法检测到USB设备" << endl;
}
if(flagUSB == 0)
{
if(list.count() == 3) //有新的USB设备插入
{
flagUSB = 1;
timer_usb->stop(); //关闭定时器
cout << "U盘已插入" << endl;
//窗口显示提示信息
QWidget *window = new QWidget();
window->setGeometry(800, 420, 320, 240); //显示在屏幕中央
QLabel *label = new QLabel("U盘已插入", window);
label->setAlignment(Qt::AlignHCenter | Qt::AlignVCenter);
label->setGeometry(0, 0, 320, 240);
window->show();
//挂载U盘
list.removeOne("");
list.removeLast();
piTerminal.start("sudo", QStringList() << "mount" << list << mntPath);
piTerminal.waitForFinished();
ret = piTerminal.readAllStandardOutput();
if (ret == "")
{
cout << "U盘已挂载" << endl;
}
else
{
cerr << "U盘挂载失败" << endl;
}
//拷贝文件夹
label->setText("U盘已插入\n文件拷贝中...");
piTerminal.start("cp", QStringList() << "-r" << workPath << mntPath);
piTerminal.waitForFinished();
ret = piTerminal.readAllStandardOutput();
if (ret != "")
{
cerr << "拷贝文件夹失败" << endl;
}
//文件夹重命名为当前时间
QDateTime currTime = QDateTime::currentDateTime(); //获取当前时间
QString sCurrTime = currTime.toString("yyyyMMdd_hhmmss"); //转化为字符串
sCurrTime.prepend(mntPath);
QString tempPath = "WorkFiles";
tempPath.prepend(mntPath);
piTerminal.start("mv", QStringList() << tempPath << sCurrTime);
piTerminal.waitForFinished();
if (ret != "")
{
cerr << "文件夹重命名失败" << endl;
}
//卸载U盘设备
piTerminal.start("sudo", QStringList() << "umount" << list);
piTerminal.waitForFinished();
if (ret == "")
{
cout << "U盘已卸载" << endl;
}
else
{
cout << "U盘设备卸载失败" << endl;
}
window->close();
delet window;
window = nullptr;
QMessageBox::information(this, "", "文件拷贝完成，可拔出U盘");
timer_usb->start(1000); //开启定时器
}
}
else if(flagUSB == 1)
{
if(list.count() == 1) //没有检测到USB设备
{
flagUSB = 0;
cout << "U盘已拔出" << endl;
}
}
}
总结
最开始在实现检测U盘插入的时候考虑过单独编写shell实现检测，再将检测结果通过进程间通信“告诉”QT。但发现实现U盘的检测并不复杂，且未找到较为简便的进程间通信方法，最终用QProcess类实现了该功能。如果有更好的实现方式欢迎交流~
✿✿ヽ(°▽°)ノ✿