[网络协议]基于TCP的Qt网络通信

使用 Qt 提供的类进行套接字通信比使用标准 C API 进行网络通信要简单（因为在内部进行了封装）原始的 TCP 通信流程 Qt 中的套接字通信流程如下：

1 服务器端
1.1 通信流程
创建套接字服务器 QTcpServer 对象
通过 QTcpServer 对象设置监听，即：QTcpServer::listen()
基于 QTcpServer::newConnection() 信号检测是否有新的客户端连接
如果有新的客户端连接调用 QTcpSocket *QTcpServer::nextPendingConnection() 得到通信的套接字对象
使用通信的套接字对象 QTcpSocket 和客户端进行通信
1.2 代码片段
服务器端的窗口界面如下图所示：

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

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

private slots:
    void on_startServer_clicked();

    void on_sendMsg_clicked();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    QTcpServer* m_server;
    QTcpSocket* m_tcp;
};

源文件

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    setWindowTitle("TCP - 服务器");
    // 创建 QTcpServer 对象
    m_server = new QTcpServer(this);
    // 检测是否有新的客户端连接
    connect(m_server, &QTcpServer::newConnection, this, [=]()
    {
        m_tcp = m_server->nextPendingConnection();
        ui->record->append("成功和客户端建立了新的连接...");
        m_status->setPixmap(QPixmap(":/connect.png").scaled(20, 20));
        // 检测是否有客户端数据
        connect(m_tcp, &QTcpSocket::readyRead, this, [=]()
        {
            // 接收数据
            QString recvMsg = m_tcp->readAll();
            ui->record->append("客户端Say: " + recvMsg);
        });
        // 客户端断开了连接
        connect(m_tcp, &QTcpSocket::disconnected, this, [=]()
        {
            ui->record->append("客户端已经断开了连接...");
            m_tcp->deleteLater();
            m_status->setPixmap(QPixmap(":/disconnect.png").scaled(20, 20));
        });
    });
}

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

// 启动服务器端的服务按钮
void MainWindow::on_startServer_clicked()
{
    unsigned short port = ui->port->text().toInt();
    // 设置服务器监听
    m_server->listen(QHostAddress::Any, port);
    ui->startServer->setEnabled(false);
}

// 点击发送数据按钮
void MainWindow::on_sendMsg_clicked()
{
    QString sendMsg = ui->msg->toPlainText();
    m_tcp->write(sendMsg.toUtf8());
    ui->record->append("服务器Say: " + sendMsg);
    ui->msg->clear();
}

2 客户端
2.1 通信流程
创建通信的套接字类 QTcpSocket 对象
使用服务器端绑定的 IP 和端口连接服务器 QAbstractSocket::connectToHost()
使用 QTcpSocket 对象和服务器进行通信
2.2 代码片段
客户端的窗口界面如下图所示：

头文件

C++

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

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

private slots:
    void on_connectServer_clicked();

    void on_sendMsg_clicked();

    void on_disconnect_clicked();

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

源文件

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    setWindowTitle("TCP - 客户端");

    // 创建通信的套接字对象
    m_tcp = new QTcpSocket(this);
    // 检测服务器是否回复了数据
    connect(m_tcp, &QTcpSocket::readyRead, [=]()
    {
        // 接收服务器发送的数据
        QByteArray recvMsg = m_tcp->readAll();
        ui->record->append("服务器Say: " + recvMsg);
    });
        
    // 检测是否和服务器是否连接成功了
    connect(m_tcp, &QTcpSocket::connected, this, [=]()
    {
        ui->record->append("恭喜, 连接服务器成功!!!");
        m_status->setPixmap(QPixmap(":/connect.png").scaled(20, 20));
    });
        
    // 检测服务器是否和客户端断开了连接
    connect(m_tcp, &QTcpSocket::disconnected, this, [=]()
    {
        ui->record->append("服务器已经断开了连接, ...");
        ui->connectServer->setEnabled(true);
        ui->disconnect->setEnabled(false);
    });
}

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

// 连接服务器按钮按下之后的处理动作
void MainWindow::on_connectServer_clicked()
{
    QString ip = ui->ip->text();
    unsigned short port = ui->port->text().toInt();
    // 连接服务器
    m_tcp->connectToHost(QHostAddress(ip), port);
    ui->connectServer->setEnabled(false);
    ui->disconnect->setEnabled(true);
}

// 发送数据按钮按下之后的处理动作
void MainWindow::on_sendMsg_clicked()
{
    QString sendMsg = ui->msg->toPlainText();
    m_tcp->write(sendMsg.toUtf8());
    ui->record->append("客户端Say: " + sendMsg);
    ui->msg->clear();
}

// 断开连接按钮被按下之后的处理动作
void MainWindow::on_disconnect_clicked()
{
    m_tcp->close();
    ui->connectServer->setEnabled(true);
    ui->disconnect->setEnabled(false);
}

参考: https://subingwen.cn/qt/socket-tcp/#2-2-%E4%BF%A1%E5%8F%B7