Qt实现TCP通讯

Qt 是一个跨平台 C++ 图形用户界面应用程序开发框架。它既可以开发 GUI 程序，也可用于开发非 GUI 程序，比如控制台工具和服务器。最近总结了下使用 Qt 来实现了 TCP 通讯，编写了一个客户端和服务器基于窗口通信的小程序。

#### 使用前配置
使用 Qt 网络功能需要在 `.pro` 文件增加网络库：
```
QT += network
```

#### 服务端
##### 1、服务端用到了 QTcpSocket、QTcpSever 类。主要用到了6个步骤：
（1）创建 QTcpSever 对象。
```cpp
server = new QTcpServer();
```

（2）侦听一个端口，使得客户端可以使用这个端口访问服务端。
```cpp
server->listen(QHostAddress::Any, port)
```

（3）当服务端被客户端访问时，会发出 newConnection() 信号，因此为该信号添加槽函数，并用一个 QTcpSocket 对象接受客户端访问。
```cpp
connect(server,&QTcpServer::newConnection,this,&MainWindow::server_New_Connect);

void MainWindow::server_New_Connect()
{
    // 获取客户端连接
    socket = server->nextPendingConnection();
}
```

（4）使用 `socket` 的 `write` 函数向客户端发送数据。
```cpp
socket->write(data);
```

（5）当 `socket` 接收缓冲区有新数据到来时，会发出 `readRead()` 信号，因此为该信号添加槽函数以读取数据。
```cpp
QObject::connect(socket, &QTcpSocket::readyRead, this, &MainWindow::socket_Read_Data);

void MainWindow::socket_Read_Data()
{
    QByteArray buffer;
    // 读取缓冲区数据
    buffer = socket->readAll();
}
```

（6）取消侦听。
```cpp
server->close();
```

##### 2、以下是服务器的源码文件
首先是 mainwindow.h 文件：
```cpp
// mainwindow.h
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QTcpServer>
#include <QTcpSocket>

namespace Ui {
class MainWindow;
}

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
    ~MainWindow();

private slots:
    void on_pushButton_Listen_clicked();

void on_pushButton_Send_clicked();

void server_New_Connect();

void socket_Read_Data();

void socket_Disconnected();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    QTcpServer* server;
    QTcpSocket* socket;
};

#endif // MAINWINDOW_H
```

然后是 mainwindow.cpp 文件：
```cpp
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

ui->lineEdit_Port->setText("8765");
    ui->pushButton_Send->setEnabled(false);

server = new QTcpServer();

// 连接信号槽
    connect(server,&QTcpServer::newConnection,this,&MainWindow::server_New_Connect);
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    server->close();
    server->deleteLater();
    delete ui;
}

void MainWindow::on_pushButton_Listen_clicked()
{
    if(ui->pushButton_Listen->text() == tr("侦听"))
    {
        // 从输入框获取端口号
        int port = ui->lineEdit_Port->text().toInt();

// 监听指定的端口
        if(!server->listen(QHostAddress::Any, port))
        {
            // 若出错，则输出错误信息
            qDebug()<<server->errorString();
            return;
        }
        // 修改按键文字
        ui->pushButton_Listen->setText("取消侦听");
        qDebug()<< "Listen succeessfully!";
    }
    else
    {
        // 如果正在连接（点击侦听后立即取消侦听，若socket没有指定对象会有异常，应修正——2017.9.30）
        if(socket->state() == QAbstractSocket::ConnectedState)
        {
            // 关闭连接
            socket->disconnectFromHost();
        }
        // 取消侦听
        server->close();
        // 修改按键文字
        ui->pushButton_Listen->setText("侦听");
        // 发送按键失能
        ui->pushButton_Send->setEnabled(false);
    }

}

void MainWindow::on_pushButton_Send_clicked()
{
    qDebug() << "Send: " << ui->textEdit_Send->toPlainText();
    // 获取文本框内容并以ASCII码形式发送
    socket->write(ui->textEdit_Send->toPlainText().toLatin1());
    socket->flush();
}

void MainWindow::server_New_Connect()
{
    // 获取客户端连接
    socket = server->nextPendingConnection();
    // 连接QTcpSocket的信号槽，以读取新数据
    QObject::connect(socket, &QTcpSocket::readyRead, this, &MainWindow::socket_Read_Data);
    QObject::connect(socket, &QTcpSocket::disconnected, this, &MainWindow::socket_Disconnected);
    // 发送按键使能
    ui->pushButton_Send->setEnabled(true);

qDebug() << "A Client connect!";
}

void MainWindow::socket_Read_Data()
{
    QByteArray buffer;
    // 读取缓冲区数据
    buffer = socket->readAll();
    if(!buffer.isEmpty())
    {
        QString str = ui->textEdit_Recv->toPlainText();
        str+=tr(buffer);
        // 刷新显示
        ui->textEdit_Recv->setText(str);
    }
}

void MainWindow::socket_Disconnected()
{
    // 发送按键失能
    ui->pushButton_Send->setEnabled(false);
    qDebug() << "Disconnected!";
}
```

#### 客户端
##### 1、客户端的代码比服务端稍简单，使用QT中的QTcpSocket类与服务端进行通信只需要以下5步：
（1）创建 QTcpSocket 套接字对象。
```cpp
socket = new QTcpSocket();
```

（2）使用这个对象连接服务端。
```cpp
socket->connectToHost(IP, port);
```

（3）使用write函数向服务端发送数据。
```cpp
socket->write(data);
```

（4）当 `socket` 接收缓冲区有新数据到来时，会发出 `readRead()` 信号，因此为该信号添加槽函数以读取数据。
```cpp
QObject::connect(socket, &QTcpSocket::readyRead, this, &MainWindow::socket_Read_Data);

void MainWindow::socket_Read_Data()
{
    QByteArray buffer;
    // 读取缓冲区数据
    buffer = socket->readAll();
}
```

（5）断开与服务端的连接。（关于close()和disconnectFromHost()的区别，可以按F1看帮助）
```cpp
socket->disconnectFromHost();
```

##### 2、以下是客户端的源码文件
首先是mainwindow.h文件：
```cpp
// mainwindow.h
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QTcpSocket>

namespace Ui {
class MainWindow;
}

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
    ~MainWindow();

private slots:

void on_pushButton_Connect_clicked();

void on_pushButton_Send_clicked();

void socket_Read_Data();

void socket_Disconnected();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    QTcpSocket *socket;
};

#endif // MAINWINDOW_H
```

然后是 mainwindow.cpp 文件：
```cpp
// mainwindow.cpp
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

socket = new QTcpSocket();

// 连接信号槽
    QObject::connect(socket, &QTcpSocket::readyRead, this, &MainWindow::socket_Read_Data);
    QObject::connect(socket, &QTcpSocket::disconnected, this, &MainWindow::socket_Disconnected);

ui->pushButton_Send->setEnabled(false);
    ui->lineEdit_IP->setText("127.0.0.1");
    ui->lineEdit_Port->setText("8765");

}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete this->socket;
    delete ui;
}

void MainWindow::on_pushButton_Connect_clicked()
{
    if(ui->pushButton_Connect->text() == tr("连接"))
    {
        QString IP;
        int port;

// 获取IP地址
        IP = ui->lineEdit_IP->text();
        // 获取端口号
        port = ui->lineEdit_Port->text().toInt();

// 取消已有的连接
        socket->abort();
        // 连接服务器
        socket->connectToHost(IP, port);

// 等待连接成功
        if(!socket->waitForConnected(30000))
        {
            qDebug() << "Connection failed!";
            return;
        }
        qDebug() << "Connect successfully!";

// 发送按键使能
        ui->pushButton_Send->setEnabled(true);
        // 修改按键文字
        ui->pushButton_Connect->setText("断开连接");
    }
    else
    {
        // 断开连接
        socket->disconnectFromHost();
        // 修改按键文字
        ui->pushButton_Connect->setText("连接");
        ui->pushButton_Send->setEnabled(false);
    }
}

void MainWindow::on_pushButton_Send_clicked()
{
    qDebug() << "Send: " << ui->textEdit_Send->toPlainText();
     // 获取文本框内容并以ASCII码形式发送
    socket->write(ui->textEdit_Send->toPlainText().toLatin1());
    socket->flush();
}

void MainWindow::socket_Disconnected()
{
    // 发送按键失能
    ui->pushButton_Send->setEnabled(false);
    // 修改按键文字
    ui->pushButton_Connect->setText("连接");
    qDebug() << "Disconnected!";
}
```

Qt实现TCP通讯

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