[Qt教程] 第37篇 网络（七）TCP（一）

[Qt教程] 第37篇 网络（七）TCP（一）

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  发表于 2013-9-6 15:44:45  | 查看: 398 | 回复: 1

TCP （一） 版权声明 该文章原创于作者yafeilinux，转载请注明出处！ 导语 TCP 即 TransmissionControl Protocol ，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（C/S）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**，一旦发现客户端的连接请求，就会发出newConnection()信号，可以关联这个信号到我们自己的槽进行数据的发送。而在客户端，一旦有数据到来就会发出readyRead()信号，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。 环境： Windows Xp + Qt 4.8.5+Qt Creator2.8.0 目录 一、 服务器端 二、客户端 正文 一、服务器端 在服务器端的程序中，我们**本地主机的一个端口，这里使用6666 ，然后关联newConnection() 信号与自己写的sendMessage() 槽。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.新建QtGui应用 项目名为tcpServer，基类选择QWidget，类名为Widget。完成后打开项目文件tcpServer.pro并添加一行代码：QT += network ，然后保存该文件。 2.在widget.ui的设计区添加一个Label，更改其显示文本为“等待连接”，然后更改其objectName为statusLabel，用于显示一些状态信息。 3.在widget.h文件中做以下更改。 添加头文件： #include   <QtNetWork> 添加private 对象： QTcpServer   *tcpServer; 添加私有槽： private   slots : void sendMessage(); 4.在widget.cpp文件中进行更改。 在其构造函数中添加代码： tcpServer = new QTcpServer(this); if (! tcpServer->listen(QHostAddress::LocalHost,6666)) {    // **本地主机的6666端口，如果出错就输出错误信息，并关闭      qDebug() << tcpServer->errorString();      close(); } // 连接信号和相应槽函数 connect(tcpServer,SIGNAL(newConnection()),this,SLOT(sendMessage())); 我们在构造函数中使用tcpServer 的listen() 函数进行**，然后关联了newConnection() 和我们自己的sendMessage() 函数。 下面我们实现sendMessage() 函数。 void   Widget ::sendMessage() {      // 用于暂存我们要发送的数据      QByteArray   block;          // 使用数据流写入数据      QDataStream   out(&block, QIODevice :: WriteOnly );          // 设置数据流的版本，客户端和服务器端使用的版本要相同      out.setVersion( QDataStream :: Qt_4_6 );          out<<( quint16 )   0 ;      out<<tr( "hello   Tcp!!!" );      out.device()->seek( 0 );      out<<( quint16 )   (block.size()   -   sizeof ( quint16 ));          // 我们获取已经建立的连接的子套接字      QTcpSocket   *clientConnection   =   tcpServer ->nextPendingConnection();          connect(clientConnection, SIGNAL ( disconnected()),clientConnection,             SLOT ( deleteLater()));      clientConnection->write(block);      clientConnection->disconnectFromHost();          // 发送数据成功后，显示提示      ui -> statusLabel ->setText( "send   message   successful!!!" ); } 这个是数据发送函数，我们主要介绍两点： （1）为了保证在客户端能接收到完整的文件，我们都在数据流的最开始写入完整文件的大小信息，这样客户端就可以根据大小信息来判断是否接受到了完整的文件。而在服务器端，在发送数据时就要首先发送实际文件的大小信息，但是，文件的大小一开始是无法预知的，所以这里先使用了 out<<(quint16) 0; 在block的开始添加了一个quint16大小的空间，也就是两字节的空间，它用于后面放置文件的大小信息。然后 out<<tr("hello Tcp!!!"); 输入实际的文件，这里是字符串。当文件输入完成后我们再使用 out.device()->seek(0); 返回到block的开始，加入实际的文件大小信息，也就是后面的代码，它是实际文件的大小： out<<(quint16) (block.size() - sizeof(quint16)); （2 ）在服务器端我们可以使用tcpServer 的 nextPendingConnection() 函数来获取已经建立的连接的Tcp套接字，使用它来完成数据的发送和其它操作。比如这里，我们关联了 disconnected() 信号和 deleteLater() 槽，然后我们发送数据 clientConnection->write(block); 然后是 clientConnection->disconnectFromHost(); 它表示当发送完成时就会断开连接，这时就会发出 disconnected() 信号，而最后调用 deleteLater() 函数保证在关闭连接后删除该套接字 clientConnection 。 5.这样服务器的程序就完成了，可以先运行一下程序。 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.新建Qt Gui应用， 项目名tcpClient，基类选择QWidget，类名为Widget。完成后打开项目文件tcpClient.pro并添加一行代码：QT += network ，然后保存该文件。 2.我们在widget.ui中添加几个标签Label和两个Line Edit以及一个按钮Push Button。设计效果如下图所示。 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messageLabel  。 3.在widget.h文件中做更改。 添加头文件： #include   <QtNetwork> 添加private 变量： QTcpSocket   * tcpSocket; QString   message;  // 存放从服务器接收到的字符串 quint16blockSize; // 存放文件的大小信息 添加私有槽： private   slots :      void   newConnect(); // 连接服务器      void   readMessage();  // 接收数据 void displayError(QAbstractSocket::SocketError);  //显示错误 4.在widget.cpp文件中做更改。 （1 ）在构造函数中添加代码： tcpSocket = new QTcpSocket(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。 void   Widget::newConnect() {      blockSize = 0; // 初始化其为0 tcpSocket->abort(); //取消已有的连接 //连接到主机，这里从界面获取主机地址和端口号      tcpSocket->connectToHost(ui->hostLineEdit->text(),                               ui->portLineEdit->text().toInt()); } 这个函数实现了连接到服务器，下面会在“连接”按钮的单击事件槽函数中调用这个函数。 （3）实现readMessage() 函数。 void   Widget::readMessage() {      QDataStream   in(tcpSocket);      in.setVersion(QDataStream::Qt_4_6);      // 设置数据流版本，这里要和服务器端相同      if ( blockSize==0) // 如果是刚开始接收数据      {         // 判断接收的数据是否有两字节，也就是文件的大小信息         // 如果有则保存到blockSize变量中，没有则返回，继续接收数据         if ( tcpSocket->bytesAvailable() < (int)sizeof(quint16)) return;         in >> blockSize;      }      if ( tcpSocket->bytesAvailable() < blockSize) return;      // 如果没有得到全部的数据，则返回，继续接收数据      in >> message;      // 将接收到的数据存放到变量中      ui->messageLabel->setText(message);      // 显示接收到的数据 } 这个函数实现了数据的接收，它与服务器端的发送函数相对应。首先我们要获取文件的大小信息，然后根据文件的大小来判断是否接收到了完整的文件。 (4) 实现displayError() 函数。 void   Widget::displayError(QAbstractSocket::SocketError) {      qDebug() << tcpSocket->errorString(); // 输出错误信息 } 这里简单的实现了错误信息的输出。 （5）我们在widget.ui中进入“连接”按钮的单击事件槽函数，然后更改如下。 void   Widget::on_pushButton_clicked() // 连接按钮 {      newConnect(); // 请求连接 } 这里直接调用了 newConnect() 函数。 5.我们运行程序，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。 结语         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。 涉及到的源码：  tcpServer.rar (2.14 KB, 下载次数: 6)  tcpClient.rar (2.54 KB, 下载次数: 6)