Qt TCP/UDP 网络协议入门实操UDP通讯

Posted 2021-11-07 火山上的企鹅

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Qt TCP/UDP 网络协议入门实操UDP通讯相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

文章目录

一、UDP 服务器
二、UDP 服务器

源码: NetToolsTest

QT Widge 其它文章请点击这里: QT Widget 学习笔记

姊妹篇:

Qt TCP/UDP 网络协议入门实操（一）TCP通讯

Qt TCP/UDP 网络协议入门实操（二）UDP通讯

Qt TCP/UDP 网络协议入门实操（补充）

此文只是最简单的入门学习，需进一步可以看 飞扬青云 大佬的源码 QWidgetDemo, 选择 nettool ,已经是非常完善的网络调试助手了

UDP（User Datagram Protocol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。我们现在几乎每个人都使用的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。在选择使用协议的时候，选择UDP必须要谨慎。在网络质量令人十分不满意的环境下，UDP协议数据包丢失会比较严重。但是由于UDP的特性：它不属于连接型协议，因而具有资源消耗小，处理速度快的优点，所以通常音频、视频和普通数据在传送时使用UDP较多，因为它们即使偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。所以qq这种对保密要求并不太高的聊天程序就是使用的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。

此段摘自：浅谈 Qt 中 UDP 之 UdpSocket通信实例

一、UDP 服务器

在Qt 中使用UDP 客户端通讯演示如下：

● 实操流程图

● 代码

udpclinet.cpp

#include "udpclinet.h"
#include "ui_udpclinet.h"

UdpClinet::UdpClinet(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::UdpClinet)
{
    ui->setupUi(this);
    initForm();
}

UdpClinet::~UdpClinet()
{
    delete ui;
}

//1. UI
//2. 初始化
//① 创建 QTcpSocket 套接字对象
//② 建立socket 接收缓冲数据的信号槽（readyRead）
void UdpClinet::initForm()
{
    socket = new QUdpSocket(this);
    connect(socket, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readData()));
}

//3. 接收UDP数据
void UdpClinet::readData()
{
    QHostAddress host;
    quint16 port;
    QByteArray data;

    while (socket->hasPendingDatagrams()) {
        data.resize(socket->pendingDatagramSize());
        socket->readDatagram(data.data(), data.size(), &host, &port);
        QString str = QString("[%1:%2] %3").arg(host.toString()).arg(port).arg(QString(data));

        ui->txtMain->setTextColor(QColor("red"));
        ui->txtMain->append(str);
    }
}

//4. 发送UDP数据 (socket->connectToHost)
//  在连接按键中，获取手动输入的服务器IP地址和端口号
void UdpClinet::on_btnSend_clicked()
{
    UdpServerIP = ui->txtServerIP->text().trimmed();
    UdpServerPort = ui->txtServerPort->text().trimmed().toInt();

    QString data = ui->cboxData->currentText();
    if (data.length() <= 0) {
        return;
    }

    QByteArray buffer = data.toUtf8();

    socket->writeDatagram(buffer, QHostAddress(UdpServerIP), UdpServerPort);

    QString str = QString("[发送：%1:%2] %3").arg(UdpServerIP).arg(UdpServerPort).arg(data);

    ui->txtMain->setTextColor(QColor("darkgreen"));
    ui->txtMain->append(str);
}

udpclinet.h

#ifndef UDPCLINET_H
#define UDPCLINET_H

#include <QWidget>
#include <QtNetwork>

namespace Ui {
class UdpClinet;
}

class UdpClinet : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit UdpClinet(QWidget *parent = nullptr);
    void initForm();
    ~UdpClinet();

private:
    Ui::UdpClinet *ui;
    QUdpSocket *socket;

    QString UdpServerIP;         
    int UdpServerPort;

private slots:
    void readData();

private slots:
    void on_btnSend_clicked();
};

#endif // UDPCLINET_H

二、UDP 服务器

在Qt 中使用UDP 服务器通讯演示如下：

● 实操流程图

● 代码

udpserver.cpp

#include "udpserver.h"
#include "ui_udpserver.h"

UdpServer::UdpServer(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::UdpServer)
{
    ui->setupUi(this);
    initForm();
}

UdpServer::~UdpServer()
{
    delete ui;
}

//1. ui
//2. 初始化
//① 创建 QUdpSocket 套接字对象
//② 建立socket 接收缓冲数据的信号槽（readyRead）
void UdpServer::initForm()
{
    socket = new QUdpSocket(this);
    connect(socket, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readData()));
}

//3.开启监听, IP不指定,端口自定义
void UdpServer::on_btnListen_clicked()
{
    UdpServerPort = ui->txtListenPort->text().trimmed().toInt();
    if (ui->btnListen->text() == "监听") {
        if (socket->bind(QHostAddress::AnyIPv4, UdpServerPort)) {
            ui->btnListen->setText("关闭");
        }
    } else {
        socket->abort();
        ui->btnListen->setText("监听");
    }
}

//4. 接收UDP客户端数据，获取UDP客户端IP和端口号，并保存到 listWidget 中
void UdpServer::readData()
{
    QHostAddress host;
    quint16 port;
    QByteArray data;

    while (socket->hasPendingDatagrams()) {
        data.resize(socket->pendingDatagramSize());
        socket->readDatagram(data.data(), data.size(), &host, &port);

        //ip
        QString ip = host.toString();
        ip = ip.replace("::ffff:", "");
        if (ip.isEmpty()) {
            continue;
        }

        QString str = QString("[%1:%2] %3").arg(ip).arg(port).arg(QString(data));
        ui->txtMain->setTextColor(QColor("red"));
        ui->txtMain->append(str);

        //添加到 listWidget 列表中
        QString listData = QString("%1:%2").arg(ip).arg(port);
        for (int i = 0; i < ui->listWidget->count(); i++) {
            QString s = ui->listWidget->item(i)->text();
            if (listData == s) {
                return;
            }
        }
        ui->listWidget->addItem(listData);
        ui->labCount->setText(QString("%1个客户端").arg(ui->listWidget->count()));
    }
}

//5. 发送数据到UDP客户端
//   利用已保存的客户端IP和端口号发送
void UdpServer::on_btnSend_clicked()
{
    QString data = ui->cboxData->currentText();
    if (data.length() <= 0) {
        return;
    }

    int row = ui->listWidget->currentRow();
    if (row >= 0) {
        QString str = ui->listWidget->item(row)->text();
        QStringList list = str.split(":");
        QString ip = list.at(0);
        quint16 port = list.at(1).toInt();

        socket->writeDatagram(data.toUtf8(), QHostAddress(ip), port);

        QString strPrint = QString("[%1:%2] %3").arg(ip).arg(port).arg(data);
        ui->txtMain->setTextColor(QColor("darkgreen"));
        ui->txtMain->append(strPrint);
    }
}

udpserver.h

#ifndef UDPSERVER_H
#define UDPSERVER_H

#include <QWidget>
#include <QtNetwork>

namespace Ui {
class UdpServer;
}

class UdpServer : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit UdpServer(QWidget *parent = nullptr);
    ~UdpServer();
    void initForm();

private:
    Ui::UdpServer *ui;
    QUdpSocket *socket;
    int UdpServerPort;

private slots:
    void readData();

private slots:
    void on_btnListen_clicked();
    void on_btnSend_clicked();
};

#endif // UDPSERVER_H