[Qt教程] 第36篇 网络(六)UDP-阿里云开发者社区

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[Qt教程] 第36篇 网络(六)UDP

简介:
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 发表于 2013-9-5 11:38:50 | 查看: 241| 回复: 0
UDP

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导语

这一节讲述UDP编程的知识。UDP(UserDatagram 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。对于UDP我们不再进行过多介绍,如果你对UDP不是很了解,而且不知道它有什么用,那么这里就举个简单的例子:我们现在几乎每个人都使用的腾讯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。
下面我们将编写两个程序,一个用来发送数据报,可以叫做客户端;另一个用来接收数据报,可以叫做服务器端,它们均应用UDP协议。这样也就构成了所谓的C/S(客户端/服务器)编程模型。我们会在编写程序的过程中讲解一些相关的网络知识。




环境:Windows Xp + Qt 4.8.5+QtCreator 2.8.0




目录


一、发送端(客户端)
二、接收端(服务器端)





正文



一、发送端(客户端)


1.新建Qt Gui应用。
项目名为udpSender,基类选择QWidget,类名为Widget。完成后在udpSender.pro文件中添加一行代码:QT += network,并保存该文件。


2.widget.ui文件中,往界面上添加一个Push Button,更改其显示文本为“开始广播”,然后进入其单击事件槽函数。


3.我们在widget.h文件中更改。
添加头文件:#include <QtNetwork>
添加private私有对象:QUdpSocket *sender;


4.我们在widget.cpp中进行更改。
在构造函数中添加:sender = new QUdpSocket(this);
更改“开始广播”按钮的单击事件槽函数:
void Widget::on_pushButton_clicked() // 开始广播
{
    QByteArray datagram = "hello world!";
    sender->writeDatagram(datagram.data(),datagram.size(),
                          QHostAddress::Broadcast,45454);
}


这里定义了一个QByteArray类型的数据报datagram,其内容为“hello world!”。然后我们使用QUdpSocket类的writeDatagram()函数来发送数据报,这个函数有四个参数,分别是数据报的内容,数据报的大小,主机地址和端口号。对于数据报的大小,它根据平台的不同而不同,但是这里建议不要超过512字节。这里使用了广播地址QHostAddress::Broadcast,这样就可以同时给网络中所有的主机发送数据报了。对于端口号,它是可以随意指定的,但是一般1024以下的端口号通常属于保留端口号,所以我们最好使用大于1024的端口,最大为65535。我们这里使用了45454这个端口号,一定要注意,在下面要讲的服务器程序中,也要使用相同的端口号。

5.发送端就这么简单,下面可以先运行程序。




二、接收端(服务器端)


1.新建Qt Gui 应用
工程名为udpReceiver,基类选择QWidget,类名为Widget。完成后在udpSender.pro文件中添加一行代码:QT += network,并保存该文件。
此时工程文件列表中应包含两个项目,如下图。


01.jpg



2.我们在udpReceiver项目中的widget.ui文件中,向界面上添加一个Label部件,更改其显示文本为“等待接收数据!”,效果如下。



3.我们在udpReceiver工程中的widget.h文件中更改。
添加头文件:#include <QtNetwork>
添加private私有对象:QUdpSocket *receiver;
添加私有槽函数:
private slots:
void processPendingDatagram();


4.我们在udpReceiver工程中的widget.cpp文件中更改。
在构造函数中:
receiver = new QUdpSocket(this);
receiver->bind(45454,QUdpSocket::ShareAddress);
connect(receiver,SIGNAL(readyRead()),
this,SLOT(processPendingDatagram()));

我们在构造函数中将receiver绑定到45454端口,这个端口就是上面发送端设置的端口,二者必须一样才能保证接收到数据报。这里使用了绑定模式QUdpSocket::ShareAddress,它表明其他服务也可以绑定到这个端口上。因为当receiver发现有数据报到达时就会发出readyRead()信号,所以将其和数据报处理函数相关联。

数据报处理槽函数实现如下:


void Widget::processPendingDatagram() //处理等待的数据报
{
    while(receiver->hasPendingDatagrams())  //拥有等待的数据报
    {
       QByteArray datagram; //拥于存放接收的数据报
//让datagram的大小为等待处理的数据报的大小,这样才能接收到完整的数据
       datagram.resize(receiver->pendingDatagramSize());
       //接收数据报,将其存放到datagram中
       receiver->readDatagram(datagram.data(),datagram.size());
       //将数据报内容显示出来
       ui->label->setText(datagram);
    }
}



5.我们在项目列表中udpReceiver项目上点击鼠标右键,在弹出的菜单上选择run菜单来运行该工程。如下图所示。


02.jpg



6.第一次运行该程序时,系统可能会提示警告,我们选择“解除阻止”。
注意,如果是在linux下,你可能还需要关闭防火墙。


7.我们同时再运行udpSender程序。然后点击其上的“发送广播”按钮,这时会在udpReceiver上显示数据报的内容。效果如下。



03.jpg



结语


可以看到,UDP的应用是很简单的。我们只需要在发送端执行writeDatagram()函数进行数据报的发送,然后在接收端绑定端口,并关联readyRead()信号和数据报处理函数即可。
    下一节我们讲述TCP的应用。





涉及到的源码:  udpSender.rar (1.6 KB, 下载次数: 4)  udpReceiver.rar (1.86 KB, 下载次数: 4) 



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