QT——TCP网络调试助手

目录

一.项目展示

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二.开发流程

三.QTcpServer、QTcpSocket、QUdpSocket类的学习

1.QTcpServer服务端

2.QTcpSocket客户端

3.Udp通信

四.网络调试助手

1.首先我们实现当用户选择不同协议类型时不同的UI组件如何切换

2.实现打开/关闭按键图片的切换

方式一：通过其父类所提供的void setIcon(const QIcon &icon)函数去实现

方式二：重写QPushButton的事件

3.定时发送

 4.实现代码如下

一.项目展示

二.开发流程

三.QTcpServer、QTcpSocket、QUdpSocket类的学习

Tcp面向连接的基于字节流的协议(点对点)

Udp面向无连接的基于报文的协议（一对一、一对多、多对多）

3.1QTcpServer类中包含以下函数

listen(const QHostAddress &address = QHostAddress::Any, quint16 port = 0);用于监听

QTcpSocket nextPendingConnection();                        

从监听套接字中获取一个已准备好的客户端进行连接
deleteLater();

释放资源

disconnectFromHost(); 

断开连接

 QTcpServer类包含以下信号

newConnection();监听到有新的连接时
acceptError(QAbstractSocket::SocketError socketError);尝试接受新的连接时发生错误

 3.2QTcpSocket类包含以下函数

connectToHost(const QHostAddress &address = QHostAddress::Any, quint16 port = 0);连接服务端

QHostAddress peerAddress();

获取ip地址
quint16 clientPort();获取端口号
readall();读取消息
write(QByteArray data);发送数据
state();判断当前状态，如：if(socket->state== QAbstractSocket::ConnectedState)
deleteLater();释放资源

 QTcpSocket类包含以下信号

connected();成功连接
readyRead();有新的数据发来时
disconnected();断开连接时

3.3QUdpSocket类包含以下函数

bind(const QHostAddress &address = QHostAddress::Any, quint16 port = 0);绑定ip地址和端口，接受数据时使用
bool hasPendingDatagrams() const;用于检查是否有待处理的数据报。返回 true: 表示有一个或多个待处理的数据报
pendingDatagramSize();通常用于设置接受缓冲区的大小时使用，返回下一个待处理的数据报的大小
readDatagram(buffer.data(), buffer.size(), &sender, &senderPort); 将接收到的数据存储到提供的缓冲区中
writeDatagram(<要发送的数据>, <ip地址>, <端口号>); ip为QHostAddress::Broadcast代表广播发送
close();关闭udp套接字
deleteLater();释放资源

 QUdpSocket类包含以下信号

readyRead();有新的数据发来时

3.4以下程序可获取本地ip地址

// 获取本地主机名称
QString localHostName = QHostInfo::localHostName(); 

// 根据本地主机名称获取本地主机信息
QHostInfo info = QHostInfo::fromName(localHostName); 

// 将本地主机的所有 IP 地址赋值给容器中
QList<QHostAddress> addresses = info.addresses(); 

// 清空 comboBox_2 并添加 IPv4 地址
ui->comboBox_2->clear(); 
for (const auto& address : addresses) {
    if (address.protocol() == QAbstractSocket::IPv4Protocol) {
        qDebug() << "IPv4 Address:" << address.toString();
        ui->comboBox_2->addItem(address.toString());
    }
}

1.QTcpServer服务端

QTcpServer* server = new QTcpServer(this);               //创建一个监听套接字
server->listen();                                        //开始监听指定ip与端口

connect(server, &QTcpServer::newConnection, this, [=](){ //信号与槽连接：当监听到有新的连接时
    QTcpSocket* clientSocket;                            //创建一个网络套接字
    clientSocket = server->nextPendingConnection();      //从监听套接字中获取一个已准备好的客户端进行连接
                                                         //获取客户端的ip与端口号
    QHostAddress clientAddress = clientSocket->peerAddress();
    quint16 clientPort = clientSocket->peerPort();
                                                         //信号与槽连接：当有新的消息时
    connect(clientSocket, &QTcpSocket::readyRead, this, [=](){
        QByteArray data = clientSocket->readAll();       //读取消息
    );
                                                         //信号与槽连接：当客户端断开连接时
    connect(clientSocket, &QTcpSocket::disconnected, this, [=](){
        clientPort->deleteLater();                       //释放资源
    );
    if(clientSocket->state() == QAbstractSocket::ConnectedState){
        cnt = clientSocket->write(arrayData);
    }
);

server->close();                                         //关闭服务端

2.QTcpSocket客户端

QTcpSocket* socket = new QTcpSocket(this);
connect(socket, &QTcpSocket::connected, this, [=]() {       //客户端连接到服务端槽函数
    //...
});

connect(socket, &QTcpSocket::readyRead, this, [=]() {       //客户端接收到数据槽函数
    int sum = 0;
    QByteArray data = socket->readAll();                    //读取接收到的数据
    sum = data.size();
}

connect(socket, &QTcpSocket::disconnected, this, [=]() {    //客户端与服务端断开连接槽函数
    qDebug() << "Disconnected from server.";
    socket->deleteLater();                                  //断开连接时删除 socket
});

if(socket->state() == QAbstractSocket::ConnectedState){     //客户端发送数据
    socket->write(arrayData);
}

socket->connectToHost(remIpaddress, remPort);               //尝试连接服务端

socket->disconnectFromHost();                               //主动断开与客户端的连接
socket->deleteLater();                                      //释放资源

3.Udp通信

QUdpSocke* udp = new QUdpSocket(this);                   
udp->bind(ipaddress, honts.toInt();             //接受数据时使用，绑定ip地址和端口
                                                //绑定信号与槽，当接收到数据时 
connect(udp, &QUdpSocket::readyRead, this, [=](){                                               
    while (udp->hasPendingDatagrams()) {        //检查是否有待处理的数据报，循环读取
        QByteArray buffer;
        buffer.resize(int(udp->pendingDatagramSize()));   //确保接收缓冲区大小合适
        QHostAddress sender;                    //发送者的地址
        quint16 senderPort;                     //发送者的端口
                                                //读取数据并存入buffer中
        udp->readDatagram(buffer.data(), buffer.size(), &sender, &senderPort); 
    }
);

udp->writeDatagram(<要发送的数据>, <ip地址>, <端口号>); 

QHostAddress broadcastAddress = QHostAddress::Broadcast;                     // 设置广播地址
qint64 bytesWritten = con->writeDatagram(arrayData, broadcastAddress, port); // 发送广播

udp->close();                                      
udp->deleteLater();

四.网络调试助手

1.首先我们实现当用户选择不同协议类型时不同的UI组件如何切换

绑定信号&QComboBox::currentIndexChanged与QComBobox组件，当QComboBox组件的索引变化时，执行下面槽函数，实现不同的UI组件之间的切换

void Widget::on_CurrentIndexChanged() {
    // 获取用户当前选择的索引
    currentIndex = ui->comboBox_1->currentIndex();

    // 删除垂直布局中的第六个组件（如果存在）
    if (ui->verticalLayout->count() >= 6) {
        QWidget* widget = ui->verticalLayout->itemAt(5)->widget(); // 获取第六个控件
        if (widget) {
            ui->verticalLayout->removeWidget(widget);   // 从布局中移除
            widget->deleteLater();                       // 删除组件
        }
    }

    // 根据选择的索引更新界面
    if (currentIndex == 1) {  // 用户选择了客户端
        ui->label_2->setText("(2)本地主机地址");
        ui->label_3->setText("(3)远程主机地址");

        box = new QComboBox(this);                    // 创建新的 QComboBox
        box->addItem("192.168.56.1 :8080");           // 向组件中添加内容
        box->setEditable(true);                        // 设置组件中的内容可修改

        ui->verticalLayout->addWidget(box);            // 将组件添加到垂直布局中
        box->show();                                   // 显示新创建的 QComboBox

    } else if (currentIndex == 0) {  // 用户选择了UDP
        ui->lineEdit_rev->setText("192.168.238.1");
        ui->lineEdit_revHonts->setText("8080");
        ui->label_2->setText("(2)本地主机地址");
        ui->label_3->setText("(3)本地主机端口");

        edt = new QLineEdit(this);                     // 创建新的 QLineEdit
        edt->setText("8080");                          // 设置新的 QLineEdit 显示的内容

        ui->verticalLayout->addWidget(edt);            // 将组件添加到垂直布局中
        edt->show();                                   // 显示新创建的 QLineEdit

    } else {  // 用户选择了服务端
        ui->label_2->setText("(2)本地主机地址");
        ui->label_3->setText("(3)本地主机端口");

        edt = new QLineEdit(this);                     // 创建新的 QLineEdit
        edt->setText("8080");                          // 设置新的 QLineEdit 显示的内容

        ui->verticalLayout->addWidget(edt);            // 将组件添加到垂直布局中
        edt->show();                                   // 显示新创建的 QLineEdit
    }
}

2.实现打开/关闭按键图片的切换

方式一：通过其父类所提供的void setIcon(const QIcon &icon)函数去实现

const QString ICON_PATH_MM = ":/pictures/mm.png"; // 图标路径常量
const QString ICON_PATH_PP = ":/pictures/pp.png"; // 图标路径常量

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    ui->pushButton->setCheckable(true);

    // 设置按钮透明背景
    ui->pushButton->setStyleSheet("QPushButton {"
                                  "background-color: transparent;"
                                  "border: none;" // 可选：去掉按钮边框
                                  "}");

    // 设置图标和大小
    setButtonIconAndSize(ICON_PATH_MM);
}

void Widget::on_pushButton_clicked(bool checked)
{
    // 根据按钮的 checked 状态切换图标
    setButtonIconAndSize(checked ? ICON_PATH_PP : ICON_PATH_MM);
}

// 封装设置图标和大小的逻辑
void Widget::setButtonIconAndSize(const QString &iconPath)
{
    QSize buttonSize = ui->pushButton->size(); // 获取按钮的当前大小
    ui->pushButton->setIconSize(buttonSize);   // 设置图标大小
    ui->pushButton->setIcon(QIcon(iconPath));  // 设置图标
}

方式二：重写QPushButton的事件

bool t = true;

myBtnOpen::myBtnOpen(QWidget *parent):QPushButton(parent)
{
    // 加载初始图片
    pic.load(":/pictures/mm.png");
    // 设置按钮的固定大小为图片的大小
    //setFixedSize(pic.size());
    //setFixedSize(100,100);
    // 刷新界面，触发 paintEvent 进行绘制
    update();
}

void myBtnOpen::paintEvent(QPaintEvent *e)
{
    // 创建一个 QPainter 对象，负责绘制图片
    QPainter painter(this);
    // 使用 QPainter 在按钮区域内绘制当前加载的图片
    painter.drawPixmap(rect(), pic);
}

void myBtnOpen::mousePressEvent(QMouseEvent *e)
{
    if(e->button() == Qt::LeftButton){
        //打开
        if(t == true){
            pic.load(":/pictures/mm.png");
            update();
            t = false;
        }else{
            pic.load(":/pictures/pp.png");
            update();
            t = true;
        }
    }
    QPushButton::mousePressEvent(e);
}

3.定时发送

通过定时器实现，当用户勾选定时发送组件时

1.初始化定时器，设置定时器定时时间，启动定时器。

2.在构造函数中绑定定时器的超时信号与槽函数，通过Lambda表达式调用发送函数既可以

//定时发送槽函数
void Widget::on_checkBox_10_clicked(bool checked)
{
    if(checked){
        //设置定时器定时时间
        timer->setInterval(ui->lineEdit_msData->text().toInt());
        //启动定时器
        timer->start();
    }else{
        //停止定时器
        timer->stop();
    }
}
//发送按键槽函数
void Widget::on_pushButton_send_clicked()
{
    //(1)先获取用户输入的要发送的内容
    QString data = ui->textEdit_sendData->toPlainText();
    QByteArray arrayData = data.toLocal8Bit();
    int cnt = 0;
    //(2)判断Hex发送是否勾选，此处为勾选
    if (ui->checkBox_9->isChecked()) {
        // a.检查字节数是否是偶数
        if (0 != arrayData.size() % 2) {
            ui->label_state->setText("input error!");
            return;
        }
        // b.检查是否符合Hex表达
        for (char c : arrayData) {
            if (!isxdigit(c)) {
                ui->label_state->setText("input error!");
                return;
            }
        }
        // c.转化为16进制
        arrayData = QByteArray::fromHex(arrayData);
    }
    //(3).开始发送
    if (t == 1) {        // 客户端发送数据
        cnt = socket->write(arrayData);
    } else if (t == 2) { // 服务端发送数据
        cnt = clientSocket->write(arrayData);
    }

    //(4)判断是否发送成功
    if (cnt == -1) {
        ui->label_state->setText("send error!");
    } else {
        if (ui->checkBox_8->isChecked()) {
            ui->textEdit_sendData->clear();
        }
        sendCnt += cnt;
        ui->label_state->setText("send OK!");
        ui->label_sendCnt->setText("发送: " + QString::number(sendCnt));
    }
}

 4.实现代码如下

tunnek/mi (github.com)

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