QT使用Socket通信

Socket通信

Qt中提供的所有的Socket类都是
非阻塞的。

Qt中常用的用于socket通信的套接字类:

• QTcpServer用于TCP/IP通信, 作为服务器端套接字使用。
• QTcpSocket用于TCP/IP通信，作为客户端套接字使用。
• QUdpSocket用于UDP通信，服务器，客户端均使用此套接字。

TCP/IP

在Qt中实现TCP/IP服务器端通信的流程:

• 创建套接字
• 将套接字设置为监听模式
• 等待并接受客户端请求 可以通过QTcpServer提供的void newConnection()信号来检测是否有连接请求，如果有可以在对应的槽函数中调用nextPendingConnection函数获取到客户端的Socket信息（返回值为QTcpSocket*类型指针），通过此套接字与客户端之间进行通信。
• 接收或者向客户端发送数据  接收数据：使用read（）或者readAll（）函数
• 发送数据：使用write（）函数
• 客户端通信流程:
• 1.创建套接字 ；
• 2.连接服务器 可以使用QTcpSocket类的connectToHost（）函数来连接服务器。
• 3.向服务器发送或者接受数据 ；### 服务器端：

通过Qt提供的QTcpServer类实现服务器端的socket通信:

classTCPServer:publicQMainWindow{
    Q_OBJECT

public:explicitTCPServer(QWidget *parent =0);~TCPServer();public slots:voidslotNewConnection();voidslotReadyRead();private:
    Ui::TCPServer *ui;// 负责监听的套接字
    QTcpServer* m_server;// 负责通信的套接字
    QTcpSocket* m_client;};//---------- tcpserver.cpp ------------TCPServer::TCPServer(QWidget *parent):QMainWindow(parent),ui(new Ui::TCPServer),m_server(NULL),m_client(NULL){
    ui->setupUi(this);//创建套接字对象
    m_server =newQTcpServer(this);//将套接字设置为监听模式
    m_server->listen(QHostAddress::Any,9999);//通过信号接收客户端请求connect(m_server,&QTcpServer::newConnection,this,&TCPServer::slotNewConnection);}TCPServer::~TCPServer(){delete ui;}voidTCPServer::slotNewConnection(){if(m_client ==NULL){//处理客户端的连接请求
        m_client = m_server->nextPendingConnection();//发送数据
        m_client->write("服务器连接成功!!!");//连接信号, 接收客户端数据connect(m_client,&QTcpSocket::readyRead,this,&TCPServer::slotReadyRead);}}voidTCPServer::slotReadyRead(){//接收数据
    QByteArray array = m_client->readAll();QMessageBox::information(this,"Client Message", array);}

客户端：

客户端通过使用Qt提供的QTcpSocket类可以方便的实现与服务器端的通信。

//------------- tcpclient.h ------------classTCPClient:publicQMainWindow{
    Q_OBJECT

public:explicitTCPClient(QWidget *parent =0);~TCPClient();public slots:voidslotReadyRead();voidslotSendMsg();private:
    Ui::TCPClient *ui;
    QTcpSocket* m_client;};//------------- tcpclient.cpp --------------TCPClient::TCPClient(QWidget *parent):QMainWindow(parent),ui(new Ui::TCPClient){
    ui->setupUi(this);//创建套接字
    m_client =newQTcpSocket(this);//连接服务器
    m_client->connectToHost(QHostAddress("127.0.0.1"),9999);//通过信号接收服务器数据connect(m_client,&QTcpSocket::readyRead,this,&TCPClient::slotReadyRead);//发送按钮connect(ui->btnSend,&QPushButton::clicked,this,&TCPClient::slotSendMsg);}TCPClient::~TCPClient(){delete ui;}voidTCPClient::slotReadyRead(){//接收数据
    QByteArray array = m_client->readAll();QMessageBox::information(this,"Server Message", array);}voidTCPClient::slotSendMsg(){
    QString text = ui->textEdit->toPlainText();//发送数据
    m_client->write(text.toUtf8());
    ui->textEdit->clear();}

UDP：

使用Qt提供的QUdpSocket进行UDP通信。在UDP方式下，客户端并不与服务器建立连接，它只负责调用发送函数向服务器发送数据。类似的服务器也不从客户端接收连接，只负责调用接收函数，等待来自客户端的数据的到达。

在UDP通信中，服务器端和客户端的概念已经显得有些淡化，两部分做的工作都大致相同：

• 创建套接字
• 绑定套接字 在UDP中如果需要接收数据则需要对套接字进行绑定，只发送数据则不需要对套接字进行绑定。 通过调用bind（）函数将套接字绑定到指定端口上。
• 接收或者发送数据 - 接收数据：使用readDatagram()接收数据,函数声明如下:

         qint64    readDatagram(char* data, qint64 maxSize, 
                    QHostAddress * address =0, quint16 * port =0)//data: 接收数据的缓存地址//maxSize: 缓存接收的最大字节数//address: 数据发送方的地址（一般使用提供的默认值）//port: 数据发送方的端口号（一般使用提供的默认值）

使用pendingDatagramSize()可以获取到将要接收的数据的大小，根据该函数返回值来准备对应大小的内存空间存放将要接收的数据。

• 发送数据: 使用writeDatagram()函数发送数据，函数声明如下：

qint64    writeDatagram(const QByteArray & datagram,const QHostAddress & host, quint16 port)//datagram：要发送的字符串//host：数据接收方的地址//port：数据接收方的端口号

广播：

• 在使用QUdpSocket类的writeDatagram()函数发送数据的时候，其中第二个参数host应该指定为广播地址：QHostAddress：：Broadcast此设置相当于QHostAddress(“255.255.255.255”)使用UDP广播的的特点：
• 使用UDP进行广播，局域网内的其他的UDP用户全部可以收到广播的消息
• UDP广播只能在局域网范围内使用

组播：

我们再使用广播发送消息的时候会发送给所有用户，但是有些用户是不想接受消息的，这时候我们就应该使用组播，接收方只有先注册到组播地址中才能收到组播消息，否则则接受不到消息。另外组播是可以在Internet中使用的。

在使用QUdpSocket类的writeDatagram()函数发送数据的时候，其中第二个参数host应该指定为组播地址，关于组播地址的分类：

• 224.0.0.0～224.0.0.255为预留的组播地址（永久组地址），地址224.0.0.0保留不做分配，其它地址供路由协议使用；
• 224.0.1.0～224.0.1.255是公用组播地址，可以用于Internet；
• 224.0.2.0～238.255.255.255为用户可用的组播地址（临时组地址），全网范围内有效；
• 239.0.0.0～239.255.255.255为本地管理组播地址，仅在特定的本地范围内； 注册加入到组播地址需要使用QUdpSocket类的成员函数：

booljoinMulticastGroup(const QHostAddress & groupAddress)；

TCP/IP 和 UDP的区别：

                        TCP/IP                UDP
    是否连接                面向连接            无连接
    传输方式                基于流            基于数据报
    传输可靠性            可靠            不可靠
    传输效率                效率低            效率高
    能否广播                不能            能