TCP/IP通信demo

  TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）是一组通信协议，用于在网络上实现数据传输。它是互联网的基础，也被广泛用于局域网和广域网中。TCP/IP协议族由多个协议组成，其中最重要的是TCP和IP。

  • IP（Internet Protocol）：负责在网络上唯一标识设备和路由数据包。IP地址是一个32位或128位的数字，用于标识网络上的设备。IPv4和IPv6是两个主要版本，分别使用32位和128位地址。

  • TCP（Transmission Control Protocol）：提供可靠的、面向连接的数据传输服务。TCP负责将数据分割成数据包，确保它们按顺序到达目的地，并处理丢失的数据包或错误。TCP建立连接、传输数据和断开连接。

  • UDP（User Datagram Protocol）：与TCP相比，UDP是一种无连接的传输协议，它不保证数据传输的可靠性。UDP更适用于实时应用程序，如音频和视频流，因为它速度快，但不提供错误检查和重传功能。

  TCP/IP协议族还包括其他协议，如HTTP（超文本传输协议）、FTP（文件传输协议）、SMTP（简单邮件传输协议）等，用于支持不同类型的网络应用。

  TCP/IP协议为数据在网络上的传输提供了可靠性和灵活性，使得不同类型的设备和系统能够互相通信。在互联网和大多数网络中，TCP/IP协议是通信的基础，确保数据能够安全、高效地传输。

提供一个TCP 服务端和TCP 客户端的最小demo，便于和海康VisionMaster软件进行通信测试。

在这里插入图片描述

目录

  • TCP 服务端
  • TCP 客户端
  • 源码地址

TCP 服务端

tcpserver.h

#ifndef TCPSERVER_H
#define TCPSERVER_H

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

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui {
class TcpServer;
}
QT_END_NAMESPACE

class TcpServer : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    TcpServer(QWidget *parent = nullptr);
    ~TcpServer();

private slots:
    void on_pbn_set_listen_clicked();

    void on_pbn_send_data_clicked();

private:
    Ui::TcpServer *ui;

    QTcpServer *server_{ nullptr };
    QTcpSocket *tcp_{ nullptr };
    QLabel *status_{ nullptr };
};
#endif // TCPSERVER_H

tcpserver.cpp

#include "tcpserver.h"
#include "./ui_tcpserver.h"

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

    ui->le_port->setText("8899");

    // 第一步：创建监听的服务对象
    server_ = new QTcpServer(
        this); // 指定实例化父类this，即QMainWindow，待页面析构时，server_也被析构

    // 第三步：通过 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
    connect(server_, &QTcpServer::newConnection, this, [=]() {
        tcp_ = server_->nextPendingConnection();
        ui->txe_record->append("成功和客户端建立了新的连接...");
        status_->setPixmap(QPixmap(":/resources/connect.png").scaled(20, 20));

        // 检测是否有客户端数据
        connect(tcp_, &QTcpSocket::readyRead, this, [=]() {
            // 接收数据
            QByteArray data = tcp_->readAll();
            ui->txe_record->append("客户端Say：" + data);
        });

        // 检测客户端是否断开了连接
        connect(tcp_, &QTcpSocket::disconnected, this, [=]() {
            ui->txe_record->append("客户端已经断开了连接...");
            tcp_->deleteLater();
            status_->setPixmap(
                QPixmap(":/resources/disconnect.png").scaled(20, 20));
        });
    });

    // 设置连接状态的状态栏
    status_ = new QLabel(this);
    status_->setPixmap(QPixmap(":/resources/disconnect.png").scaled(20, 20));
    ui->statusbar->addWidget(new QLabel("连接状态："));
    ui->statusbar->addWidget(status_);
}

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

// 第二步：通过 QTcpServer 对象设置监听，即：QTcpServer::listen()
void TcpServer::on_pbn_set_listen_clicked()
{
    unsigned short port = ui->le_port->text().toUShort();
    // 设置服务器监听
    server_->listen(QHostAddress::Any, port);
    ui->pbn_set_listen->setEnabled(false);
}

void TcpServer::on_pbn_send_data_clicked()
{
    // 将txe_send_message中输入内容转为纯文本的QString形式
    QString msg = ui->txe_send_message->toPlainText();
    // 将QSting类型转为QByteArray类型
    tcp_->write(msg.toUtf8());
    ui->txe_record->append("服务端Say：" + msg);
    ui->txe_send_message->clear();
}

TCP 客户端

tcpclient.h

#ifndef TCPCLIENT_H
#define TCPCLIENT_H

#include <QMainWindow>
#include <QTcpSocket>
#include <QHostAddress>
#include <QLabel>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui {
class TcpClient;
}
QT_END_NAMESPACE

class TcpClient : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    TcpClient(QWidget *parent = nullptr);
    ~TcpClient();

private slots:
    void on_pbn_connect_clicked();

    void on_pbn_disconnect_clicked();

    void on_pbn_send_message_clicked();

private:
    Ui::TcpClient *ui;

    QTcpSocket *tcp_{ nullptr };
    QLabel *status_{ nullptr };
};
#endif // TCPCLIENT_H

tcpclient.cpp

#include "tcpclient.h"
#include "./ui_tcpclient.h"

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

    ui->le_port->setText("8000");
    ui->le_ip->setText("127.0.0.1");
    ui->pbn_disconnect->setEnabled(false);

    // 创建通信的套接字对象
    tcp_ = new QTcpSocket(this);

    // 检测服务器是否回复了数据
    connect(tcp_, &QTcpSocket::readyRead, [=] {
        // 接收服务器发送的数据
        QByteArray recv_msg = tcp_->readAll();
        ui->txe_message->append("服务器Say: " + recv_msg);
    });

    // 检测是否和服务器是否连接成功了
    connect(tcp_, &QTcpSocket::connected, this, [=]() {
        ui->txe_message->append("恭喜, 连接服务器成功!!!");
        status_->setPixmap(QPixmap(":/resources/connect.png").scaled(20, 20));
        ui->pbn_connect->setEnabled(false);
        ui->pbn_disconnect->setEnabled(true);
    });

    // 检测服务器是否和客户端断开了连接
    connect(tcp_, &QTcpSocket::disconnected, this, [=]() {
        ui->txe_message->append("服务器已经断开了连接...");
        ui->pbn_connect->setEnabled(true);
        ui->pbn_disconnect->setEnabled(false);
        status_->setPixmap(
            QPixmap(":/resources/disconnect.png").scaled(20, 20));
    });

    // 设置连接状态的状态栏
    status_ = new QLabel(this);
    status_->setPixmap(QPixmap(":/resources/disconnect.png").scaled(20, 20));
    ui->statusbar->addWidget(new QLabel("连接状态："));
    ui->statusbar->addWidget(status_);
}

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

void TcpClient::on_pbn_connect_clicked()
{
    QString ip = ui->le_ip->text();
    unsigned short port = ui->le_port->text().toInt();
    // 连接服务器
    tcp_->connectToHost(QHostAddress(ip), port);
    ui->pbn_connect->setEnabled(false);
    ui->pbn_disconnect->setEnabled(true);
}

void TcpClient::on_pbn_disconnect_clicked()
{
    tcp_->close();
    ui->pbn_connect->setEnabled(true);
    ui->pbn_disconnect->setEnabled(false);
}

void TcpClient::on_pbn_send_message_clicked()
{
    QString send_msg = ui->txe_send_message->toPlainText();
    tcp_->write(send_msg.toUtf8());
    ui->txe_message->append("客户端Say: " + send_msg);
    ui->txe_send_message->clear();
}

源码地址

https://gitee.com/boss-dog/tcp_client

https://gitee.com/boss-dog/tcp-server

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