一、TCP工作原理
Tcp是面向连接的一种流式通信，能够提供可靠的通信连接，使一台客户机发出的字节流无差错地送达网络上的其他计算器。如果是对可靠性要求高的数据通信系统则需要使用Tcp传输数据，但是要发送数据，则必须首先建立连接。
二、TCP编程模型
1）首先启动服务器，成功后启动客户端；
2）客户端与服务器进行三次握手后建立连接；
3）客户端向服务端发送请求；
4）服务端发送给客户端响应；
5）多次循环，知道通讯结束，最后关闭网络连接。
三、TCP通信传输类型：
1）基于行的方式
?????基于行的数据通信协议用于一般用于纯文本数据的通信，每一行数据以换行符结束。
2）基于数据块方式
?????基于块的数据通信协议用于一般的二进制数据传输，需要自定义具体格式。
四、代码示例：
1、效果图
2、代码示例
1）TCP服务端
mainwindow.h?：
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H
#include <QMainWindow>
#include <QLabel>
#include <QTcpServer>
#include <QTcpSocket>
#include <QAbstractSocket>
namespace Ui {
class MainWindow;
}
class MainWindow : public QMainWindow
{
? ? Q_OBJECT
public:
? ? explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
? ? ~MainWindow();
? ? QString ?getLocalIP();
private slots:
? ? void onNewConnection();
? ? void onSocketStateChange(QAbstractSocket::SocketState);
? ? void onClientConnected();
? ? void onClientDisconnected();
? ? void onSocketReadyRead();
? ? void on_connectBtn_clicked();
? ? void on_disconnectBtn_clicked();
? ? void on_sendBtn_clicked();
? ? void on_clearBtn_clicked();
private:
? ? Ui::MainWindow *ui;
? ? QLabel ?*labListen;
? ? QLabel ?*labSocketState;
? ? QTcpServer ?*tcpServer;
? ? QTcpSocket ?*tcpSocket;
};
#endif // MAINWINDOW_H
mainwindow.cpp：
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QHostInfo>
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
? ? QMainWindow(parent),
? ? ui(new Ui::MainWindow)
{
? ? ui->setupUi(this);
? ? QString localIP = getLocalIP();
? ? ui->ipLineEdit->setText(localIP);
? ? ui->portLineEdit->setText("1000");
? ? labListen = new QLabel(QString::fromLocal8Bit("监听状态:"));
? ? labListen->setMinimumWidth(150);
? ? ui->statusBar->addWidget(labListen);
? ? labSocketState = new QLabel(QString::fromLocal8Bit("Socket状态:"));
? ? labSocketState->setMinimumWidth(200);
? ? ui->statusBar->addWidget(labSocketState);
? ? tcpServer = new QTcpServer(this);
? ? connect(tcpServer, SIGNAL(newConnection()), this, SLOT(onNewConnection()));
}
MainWindow::~MainWindow()
{
? ? delete ui;
}
QString MainWindow::getLocalIP()
{
? ? QString hostName = QHostInfo::localHostName(); //主机名
? ? QHostInfo hostInfo = QHostInfo::fromName(hostName);
? ? QString localIP = "";
? ? QList<QHostAddress> addList = hostInfo.addresses();
? ? if(!addList.isEmpty()){
? ? ? ? for(int i = 0; i<addList.count(); i++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? QHostAddress hostAddr = addList.at(i);
? ? ? ? ? ? if(QAbstractSocket::IPv4Protocol == hostAddr.protocol())
? ? ? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ? ? localIP = hostAddr.toString();
? ? ? ? ? ? ? ? break;
? ? ? ? ? ? }
? ? ? ? }
? ? }
? ? return localIP;
}
void MainWindow::onNewConnection()
{
? ? tcpSocket = tcpServer->nextPendingConnection();
? ? connect(tcpSocket, SIGNAL(connected()), this, SLOT(onClientConnected()));
? ? onClientConnected();
? ? connect(tcpSocket, SIGNAL(disconnected()), this, SLOT(onClientDisconnected()));
? ? connect(tcpSocket, SIGNAL(stateChanged(QAbstractSocket::SocketState)), this, SLOT(onSocketStateChange(QAbstractSocket::SocketState)));
? ? onSocketStateChange(tcpSocket->state());
? ? connect(tcpSocket, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(onSocketReadyRead()));
}
void MainWindow::onSocketStateChange(QAbstractSocket::SocketState socketState)
{
? ? switch (socketState)
? ? {
? ? case QAbstractSocket::UnconnectedState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: UnconnectedState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::HostLookupState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: HostLookupState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::ConnectingState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: ConnectingState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::ConnectedState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: ConnectedState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::BoundState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: BoundState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::ClosingState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: ClosingState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::ListeningState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: ListeningState"));
? ? ? ? break;
? ? default:
? ? ? ? break;
? ? }
}
void MainWindow::onClientConnected()
{
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText("**client socket connected");
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText("**peer address:" + tcpSocket->peerAddress().toString());
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText("**peer port:" + QString::number(tcpServer->serverPort()));
? ? ui->connectBtn->setEnabled(false);
? ? ui->disconnectBtn->setEnabled(true);
}
void MainWindow::onClientDisconnected()
{
? ? ?ui->plainTextEdit->appendPlainText("**client socket disconnected");
? ? ?tcpSocket->deleteLater();
}
void MainWindow::onSocketReadyRead()
{
//一、基于行的网络传输
// ? ?while(tcpSocket->canReadLine())
// ? ?
// ? ? ? ?ui->plainTextEdit->appendPlainText("[client] " + tcpSocket->readLine());
// ? ?}
? ? //二、基于块的网络传输
? ? //1）方案一：
// ? ?while(tcpSocket->bytesAvailable() > 0)
// ? ?{
// ? ? ? ?ui->plainTextEdit->appendPlainText("[client] " + tcpSocket->readAll());
// ? ?}
? ? //2)方案二：
? ? while (!tcpSocket->atEnd())
? ? {
? ? ? ? ?QByteArray data = tcpSocket->read(255);
? ? ? ? ?ui->plainTextEdit->appendPlainText("[client] " + data);
? ? }
}
void MainWindow::on_connectBtn_clicked()
{
? ? QString IP = ui->ipLineEdit->text();
? ? quint16 port = ui->portLineEdit->text().toUInt();
? ? if(!tcpServer->listen(QHostAddress(IP), port))
? ? {
? ? ? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText(QString::fromLocal8Bit("服务器监听失败!"));
? ? }
? ? else
? ? {
? ? ? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText(QString::fromLocal8Bit("服务器监听成功!"));
? ? ? ? ui->connectBtn->setEnabled(false);
? ? ? ? ui->disconnectBtn->setEnabled(true);
? ? ? ? labListen->setText(QString::fromLocal8Bit("监听状态，正在监听"));
? ? }
}
void MainWindow::on_disconnectBtn_clicked()
{
? ? if(tcpServer->isListening())
? ? {
? ? ? ? tcpServer->close();//停止监听
? ? ? ? ui->connectBtn->setEnabled(true);
? ? ? ? ui->disconnectBtn->setEnabled(false);
? ? ? ? labListen->setText(QString::fromLocal8Bit("监听状态：已停止监听"));
? ? }
}
void MainWindow::on_sendBtn_clicked()
{
? ? QString msg = ui->MsgLineEdit->text();
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText("[server] " + msg);
? ? ui->MsgLineEdit->clear();
? ? ui->MsgLineEdit->setFocus();
// ? ?QByteArray dataArray = msg.toUtf8();
// ? ?dataArray.append('\n');
// ? ?tcpSocket->write(dataArray);
? ? QByteArray dataArray = msg.toUtf8();
? ? tcpSocket->write(dataArray);
? ? tcpSocket->flush();
}
void MainWindow::on_clearBtn_clicked()
{
? ? ui->MsgLineEdit->clear();
? ? ui->plainTextEdit->clear();
}
2）客户端
mainwindow.h：
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H
#include <QMainWindow>
#include <QTcpSocket>
#include <QLabel>
#include <QAbstractSocket>
namespace Ui {
class MainWindow;
}
class MainWindow : public QMainWindow
{
? ? Q_OBJECT
public:
? ? explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
? ? ~MainWindow();
? ? QString getLocalIP();
private slots:
? ? void onConnected();
? ? void onDisconnected();
? ? void onSocketStateChange(QAbstractSocket::SocketState);
? ? void onSocketReadyRead();
? ? void on_connectBtn_clicked();
? ? void on_disconnectBtn_clicked();
? ? void on_sendBtn_clicked();
? ? void on_clearBtn_clicked();
private:
? ? Ui::MainWindow *ui;
? ? QTcpSocket ?*tcpClient;
? ? QLabel *labSocketState;
};
#endif // MAINWINDOW_H
mainwindow.cpp：
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QHostInfo>
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
? ? QMainWindow(parent),
? ? ui(new Ui::MainWindow)
{
? ? ui->setupUi(this);
? ? this->setWindowTitle(QString::fromLocal8Bit("客户端"));
? ? QString localIP = getLocalIP();
? ? ui->ipLineEdit->setText(localIP);
? ? ui->portLineEdit->setText("1000");
? ? labSocketState = new QLabel(QString::fromLocal8Bit("Socket状态:"));
? ? labSocketState->setMinimumWidth(250);
? ? ui->statusBar->addWidget(labSocketState);
? ? //tcpSocket
? ? tcpClient = new QTcpSocket(this);
? ? connect(tcpClient, SIGNAL(connected()), this, SLOT(onConnected()));
? ? connect(tcpClient, SIGNAL(disconnected()), this, SLOT(onDisconnected()));
? ? connect(tcpClient, SIGNAL(stateChanged(QAbstractSocket::SocketState)), this, SLOT(onSocketStateChange(QAbstractSocket::SocketState)));
? ? connect(tcpClient, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(onSocketReadyRead()));
}
MainWindow::~MainWindow()
{
? ? delete ui;
}
QString MainWindow::getLocalIP()
{
? ? QString hostName = QHostInfo::localHostName(); //主机名
? ? QHostInfo hostInfo = QHostInfo::fromName(hostName);
? ? QString localIP = "";
? ? QList<QHostAddress> addList = hostInfo.addresses();
? ? if(!addList.isEmpty())
? ? {
? ? ? ? for(int i = 0; i<addList.count(); i++)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? ?QHostAddress hostAddr = addList.at(i);
? ? ? ? ? ? ?if(QAbstractSocket::IPv4Protocol == hostAddr.protocol())
? ? ? ? ? ? ?{
? ? ? ? ? ? ? ? ?localIP = hostAddr.toString();
? ? ? ? ? ? ? ? ?break;
? ? ? ? ? ? ?}
? ? ? ? }
? ? }
? ? return localIP;
}
void MainWindow::onConnected()
{
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText(QString::fromLocal8Bit("**已连接到服务器"));
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText("**peer address:" + tcpClient->peerAddress().toString());
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText("**peer port:" + QString::number(tcpClient->peerPort()));
? ? ui->connectBtn->setEnabled(false);
? ? ui->disconnectBtn->setEnabled(true);
}
void MainWindow::onDisconnected()
{
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText(QString::fromLocal8Bit("**已断开与服务器连接"));
? ? ui->connectBtn->setEnabled(true);
? ? ui->disconnectBtn->setEnabled(false);
}
void MainWindow::onSocketStateChange(QAbstractSocket::SocketState socketState)
{
? ? switch (socketState)
? ? {
? ? case QAbstractSocket::UnconnectedState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: UnconnectedState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::HostLookupState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: HostLookupState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::ConnectingState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: ConnectingState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::ConnectedState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: ConnectedState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::BoundState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: BoundState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::ClosingState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: ClosingState"));
? ? ? ? break;
? ? case QAbstractSocket::ListeningState:
? ? ? ? labSocketState->setText(QString::fromLocal8Bit("socket 状态: ListeningState"));
? ? ? ? break;
? ? default:
? ? ? ? break;
? ? }
}
void MainWindow::onSocketReadyRead()
{
? //一、基于行的网络传输
// ? ?while(tcpClient->canReadLine())
// ? ?{
// ? ? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText("[Server] " + tcpClient->readLine());
// ? ?}
? ? //二、基于块的网络传输
? ? //1）方案一：
// ? ?while(tcpClient->bytesAvailable() > 0)
// ? ?{
// ? ? ? ?ui->plainTextEdit->appendPlainText("[Server] " + tcpClient->readAll());
// ? ?}
? ? //2)方案二：
? ? while (!tcpClient->atEnd())
? ? {
? ? ? ? ?QByteArray data = tcpClient->read(255);
? ? ? ? ?ui->plainTextEdit->appendPlainText("[Server] " + data);
? ? }
}
void MainWindow::on_connectBtn_clicked()
{
? ? QString addrIP = ui->ipLineEdit->text();
? ? quint16 port = ui->portLineEdit->text().toUInt();
? ? tcpClient->connectToHost(addrIP, port);
}
void MainWindow::on_disconnectBtn_clicked()
{
? ? if(tcpClient->state() == QAbstractSocket::ConnectedState)
? ? {
? ? ? ? tcpClient->disconnectFromHost();
? ? }
}
void MainWindow::on_sendBtn_clicked()
{
? ? QString msg = ui->MsgLineEdit->text();
? ? ui->plainTextEdit->appendPlainText("[Client] " + msg);
? ? ui->MsgLineEdit->clear();
? ? ui->MsgLineEdit->setFocus();
// ? ?QByteArray dataArray = msg.toUtf8();
// ? ?dataArray.append('\n');
// ? ?tcpClient->write(dataArray);
? ? QByteArray dataArray = msg.toUtf8();
? ? tcpClient->write(dataArray);
? ? tcpClient->flush();
}
void MainWindow::on_clearBtn_clicked()
{
? ? ui->MsgLineEdit->clear();
? ? ui->plainTextEdit->clear();
}
