Qt网络编程之搭建Udp通信单播组播广播

Posted 2022-06-24 林夕07

由于项目的环境实在局域网内进行传输，所以采用了UDP通信。为此记录一下。

UDP概念

UDP（用户数据报协议）是一个简单的面向数据报的传输层协议。提供的是非面向连接的、不可靠的数据流传输。UDP不提供可靠性，也不提供报文到达确认、排序以及流量控制等功能。它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。因此报文可能会丢失、重复以及乱序等。但由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。

UDP传输方式

UDP有单播、广播、组播
只有UDP有广播和多播， TCP只能进行点对点的单播， 多播的重点是高效的把同一个包尽可能多的发送到不同的，甚至可能是未知的设备。但是TCP连接是一对一明确的，只能单播。

文中涉及到所有的代码下载地址

代码下载。这里有文章中所有的代码。如果没有积分可以私聊我发你。

单播

服务端(发送者)

服务器端不需要绑定。只需要在发送时指定对方IP以及端口即可。

m_sender->writeDatagram(dataGram.data(),// 发送内容
                        dataGram.size(),// 发送长度
                        QHostAddress("192.168.0.108"),  // 对方IP
                        6666);//对方端口

客户端(接收者)

客户端需要提前将本地IP和对应的端口进行绑定。然后关联readyRead信号。进行对应的实时读取。
下面这段代码是提前进行绑定和对应的信号槽关联

    groupAddress = QHostAddress("192.168.0.112");			// 本地地址
    int port1 = 6666;													// 本地端口
    bool ret = m_receiver->bind(groupAddress,port1,QUdpSocket::ShareAddress);
    if(ret == false)
    
        QMessageBox::warning(this,"error", "绑定失败");
    
    //当接收端接收到数据时，就会发送readRead信号
    connect(m_receiver,&QUdpSocket::readyRead,this,&ReceiverWidget::processData);

下面这段代码是槽函数的一个实时读取并显示在标签上。

void ReceiverWidget::processData()

    QString strData;
    //有未处理的数据报
    while(m_receiver->hasPendingDatagrams())
    
        QByteArray dataGram;
        //读取的数据报大小
        dataGram.resize(m_receiver->pendingDatagramSize());
        m_receiver->readDatagram(dataGram.data(),dataGram.size());
        ui->textBrowser->insertPlainText(dataGram);   //将接收到的数据显示到标签上
        ui->textBrowser->insertPlainText("\\n");   //将接收到的数据显示到标签上
    

效果图

组播

组播相当于是在广播的基础上在加入组播。

服务端(发送者)

服务器端不需要绑定。只需要在发送时指定对方IP以及端口即可。

    m_sender=new QUdpSocket(this);
    QByteArray dataGram= ui->lineEdit->text().toUtf8();
    QHostAddress appaddr;
    m_sender->writeDatagram(dataGram.data(),
                            dataGram.size(),
                            QHostAddress("224.0.0.0"),// 组播地址
                            7755);

客户端(接收者)

客户端需要对应的端口进行绑定。并加入到组播地址中，然后关联readyRead信号。进行对应的实时读取。
下面这段代码是提前进行绑定、加入组并关联信号和槽

    groupAddress = QHostAddress("224.0.0.0");			// 组播地址
    port = 7755;
    m_receiver = new QUdpSocket(this);
    bool aa = m_receiver->bind(QHostAddress::AnyIPv4, port, QUdpSocket::ShareAddress | QUdpSocket::ReuseAddressHint);
    if(false == aa)
    
        qDebug() << "绑定失败！";
    

    // 加入组播
    bool cc = m_receiver->joinMulticastGroup(groupAddress);
    if(false == cc)
    
        qDebug() << "加入组播失败！";
    
    //当接收端接收到数据时，就会发送readRead信号
    connect(m_receiver, &QUdpSocket::readyRead, this, &ReceiverWidget::processData);

下面这段代码是槽函数的一个实时读取并显示在标签上。

void ReceiverWidget::processData()

    QString strData;
    //有未处理的数据报
    while(m_receiver->hasPendingDatagrams())
    
        QByteArray dataGram;
        //读取的数据报大小
        dataGram.resize(m_receiver->pendingDatagramSize());
        m_receiver->readDatagram(dataGram.data(),dataGram.size());
        ui->textBrowser->insertPlainText(dataGram);   //将接收到的数据显示到标签上
        ui->textBrowser->insertPlainText("\\n");   //将接收到的数据显示到标签上
    

效果图

广播

广播只需要绑定端口即可。

服务器(发送者)

不需要绑定。发送时仅确定端口即可。

QByteArray dataGram= ui->lineEdit->text().toUtf8();
m_sender->writeDatagram(dataGram.data(),
                            dataGram.size(),
                            QHostAddress::Broadcast,
                            7755);

客户端(接收者)

需要绑定所有的Ip地址（AnyIPv4）以及对应的端口。然后关联readyRead信号。进行对应的实时读取。
下面这段代码是提前进行绑定和对应的信号槽关联。
下面这段代码是提前进行绑定和对应的信号槽关联

    port = 7755;
    m_receiver = new QUdpSocket(this);
    bool aa = m_receiver->bind(QHostAddress::AnyIPv4, port, QUdpSocket::ShareAddress | QUdpSocket::ReuseAddressHint);
    if(false == aa)
    
        qDebug() << "绑定失败！";
    
    //当接收端接收到数据时，就会发送readRead信号
    connect(m_receiver, &QUdpSocket::readyRead, this, &ReceiverWidget::processData);

下面这段代码是槽函数的一个实时读取并显示在标签上。

void ReceiverWidget::processData()

    QString strData;
    //有未处理的数据报
    while(m_receiver->hasPendingDatagrams())
    
        QByteArray dataGram;
        //读取的数据报大小
        dataGram.resize(m_receiver->pendingDatagramSize());
        m_receiver->readDatagram(dataGram.data(),dataGram.size());
        ui->textBrowser->insertPlainText(dataGram);   //将接收到的数据显示到标签上
        ui->textBrowser->insertPlainText("\\n");   //将接收到的数据显示到标签上
    

效果图