QT学习笔记之TCP通信1（TCP服务器）_qt tcp服务器

一、创建TCP服务器

1.   TCP编程用到两类：QTcpServer和QTcpSocket。

      QTcpServer：QTcpServer类用于创建TCP服务器。它监听来自客户端的连接请求，并为每个接受的连接创建一个QTcpSocket对象。服务器可以处理多个并发连接，因为它是非阻塞的，并且可以同时监听多个客户端。

示例代码：    
    QTcpServer *tcpServer = new QTcpServer(this);
 
    connect(tcpServer, &QTcpServer::newConnection, this, [tcpServer](){
 
        QTcpSocket *socket = tcpServer->nextPendingConnection();
 
        connect(socket, &QTcpSocket::readyRead, this, [socket](){});// 读取数据
 
        connect(socket, &QTcpSocket::disconnected, this, [socket](){});// 客户端断开连接
 
    });
 
    tcpServer->listen(QHostAddress::Any, 1234); // 监听所有地址的1234端口
 
在这个例子中，tcpServer对象被创建并监听所有IP地址的1234端口。每当有新的客户端连接时，newConnection信号被触发，创建一个新的QTcpSocket来处理该连接。

      QtcpSocket：QTcpSocket类用于创建TCP客户端或处理服务器端的连接。作为客户端，它提供连接到服务器、发送数据和接收数据的功能。作为服务器端，它用于处理由QTcpServer接受的新连接。

示例代码（作为客户端使用）：    
    QTcpSocket *tcpSocket = new QTcpSocket(this);
 
    connect(tcpSocket, &QTcpSocket::readyRead, this, [tcpSocket](){});// 读取数据
 
    connect(tcpSocket, &QTcpSocket::disconnected, this, [tcpSocket](){});// 客户端断开连接
 
    tcpSocket->connectToHost("serverAddress", 1234); // 连接到服务器
 
在这个例子中，tcpSocket对象被创建并尝试连接到指定的服务器地址和端口。

2.   创建TCP服务器QTcpServer和QTcpSocket两个类都要用到；

      创建TCP客户端只需要用到QTcpSocket类。

二、新建QT工程

第一步：打开QT软件，新建工程；

第二步：选择一个模板（默认即可）；

第三步：设置项目名称以及项目存储路径；

第四步：编译器选择（默认即可）

第五步：基类选择（QWidget）

第六步：项目管理（默认即可）

三、新类的使用（QTcpServer Class和QTcpSocket Class）

步骤：帮助->索引->搜索“QTcpServer类”

      1. 在widget.h文件中，添加所用头文件；

      2. 在.pro文件中，添加network；

      3. 定义指针变量，用于创建和操作TCP服务器和客户端（widget.h）；

      4.在构造函数中，使用new关键字，为指针变量分配内存，初始化指针。（widget.cpp）

四、设置UI界面

1. 接收框：Plain Text Edit控件（重命名：receiveEdit）

2. 发送框：Line Edit控件（重命名：sendEdit）

3. 接收窗口和发送窗口：Group Box控件

4. 端口号框：Line Edit(重命名：portEdit) + Label控件

5. 按钮：PushButton 控件

打开服务器（重命名：openBt）、关闭服务器（重命名：closeBt）、发送（重命名：sendBt）

Public Functions

bool listen(const QHostAddress &address = QHostAddress::Any, quint16 port = 0)

注释：Widget::on_openBt_clicked() 是一个槽函数，它在名为 openBt 的按钮被点击时触发。这个函数的作用是启动一个TCP服务器并监听指定的端口。

1. tcpServer->listen(QHostAddress::Any, ui->portEdit->text().toUInt());

这行代码是函数的核心，它调用了 listen 方法来启动服务器的监听功能。QHostAddress::Any 表示服务器将监听所有可用的网络接口，这样无论是来自局域网还是广域网的连接请求都能被接受。

- `QHostAddress::Any`: 这是一个特殊的地址，它指示服务器绑定到所有的网络接口上。这意味着服务器可以接受来自任何IP地址的连接。

ui->portEdit->text().toUInt() 这部分代码的作用是从用户界面的某个编辑框（portEdit）中获取文本（端口号），并将其转换为无符号整数（toUInt()），代表服务器将要监听的端口号。用户可以在用户界面中输入希望服务器监听的端口号。

2. tcpServer 是一个指向 QTcpServer 类的实例的指针。QTcpServer 是Qt框架中用于创建TCP服务器的类。在这段代码被执行之前，tcpServer 指针应该已经被正确地初始化并指向了一个有效的 QTcpServer 对象。

3. listen 方法是 QTcpServer 类的一个成员函数，它的作用是让服务器开始监听指定的端口。如果监听成功，该方法会返回 true；如果端口已经被占用或其他原因导致监听失败，它会返回 false。

综上所述，这行代码的作用是启动一个TCP服务器，使其在所有网络接口上监听由用户界面指定的端口号。例如，如果用户在portEdit中输入了1234，那么服务器将开始监听端口1234上的连接请求。

注释：这行代码是Qt框架中使用信号和槽机制的一个典型例子。在这里，connect函数被用来将tcpServer对象的newConnection信号连接到this对象的newConnection_Slot槽函数上。

1. tcpServer 是一个 QTcpServer 类型的指针，它代表了一个TCP服务器。

2. SIGNAL(newConnection()) 是 QTcpServer 类的一个信号，当有新的客户端连接到服务器时，这个信号会被触发。

3. this 指的是当前对象的指针，通常是 Widget 类的实例。

4. SLOT(newConnection_Slot()) 是 Widget 类中的一个槽函数，当newConnection信号被触发时，这个槽函数将被调用。

通过这种方式，当tcpServer接受到一个新的客户端连接时，newConnection_Slot函数将自动执行，允许你在该函数中编写代码来处理新的连接，例如创建一个新的QTcpSocket来管理与客户端的通信，或者将新的连接信息传递给其他处理函数。

注释：在QWidget派生类的Widget类中的私有槽函数private slots中定义新的槽函数，用于处理新的连接，当tcpServer接受到新的客户端连接时，这个槽函数会被触发。

注释：该槽函数在QTcpServer对象的newConnection信号被触发时执行。这个信号通常在有新的客户端尝试连接到服务器时发出。槽函数的作用是处理这个新的连接，并准备接收数据。

获取新的QTcpSocket对象：tcpSocket = tcpServer->nextPendingConnection();

这行代码从tcpServer对象中获取一个新的QTcpSocket对象，该对象代表了一个新的客户端连接。nextPendingConnection方法返回一个未处理的连接，这样您就可以对其进行操作，比如读取数据或发送响应。

注释：连接readyRead信号到readyRead_Slot槽函数：

connect(tcpSocket, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readyRead_Slot()));

这行代码建立了tcpSocket的readyRead信号与Widget类的readyRead_Slot槽函数之间的连接。当tcpSocket对象有数据可读时，readyRead信号会被触发，这时readyRead_Slot函数将被调用以处理接收到的数据。

注释：在QWidget派生类的Widget类中的私有槽函数private slots中定义新的槽函数，用于读取从客户端接收的数据，当tcpSocket有数据可读时，这个槽函数会被调用。

注释：这段代码定义了Widget类中的一个槽函数readyRead_Slot，它在QTcpSocket对象的readyRead信号被触发时执行。这个信号通常在有数据可读时发出，即当一个与QTcpSocket关联的TCP连接上有数据传入时。

下面是readyRead_Slot函数的工作流程：

1. 声明一个QString类型的变量buf，用于存储读取的数据。

2.调用tcpSocket->readAll()，这是一个QTcpSocket类的方法，它读取所有可用的数据，并将其存储在buf变量中。readAll方法会尝试读取当前所有可用的数据，直到遇到一个不包含数据的读取尝试。

3.调用ui->receiveEdit->appendPlainText(buf)，这是一个将文本添加到用户界面元素（假设是QTextEdit或QPlainTextEdit）的方法。ui是一个指向用户界面的指针，它通常是由Qt的UI设计器生成的UI类。receiveEdit是用户界面中的一个文本编辑器控件，用于显示接收到的数据。appendPlainText方法将buf中的文本添加到receiveEdit控件的末尾，而不添加任何格式化。

这个槽函数的作用是将从TCP连接接收到的数据实时显示在用户界面上，为用户提供一个可视化的方式来查看通信数据。这是网络应用程序中常见的一种做法，它允许用户监控和调试网络通信。

注释：这段代码定义了`Widget`类中的一个槽函数`on_sendBt_clicked`，该函数在用户点击某个触发发送数据动作的按钮（假设按钮对象名为`sendBt`）时被调用。这个槽函数的作用是通过已建立的TCP连接发送数据。

以下是`on_sendBt_clicked`函数的工作流程：

1. 获取用户输入的文本：

   `ui->sendEdit->text()`，这行代码通过`sendEdit`控件（假设是一个`QLineEdit`或其他文本输入控件）获取用户输入的文本。用户通过这个控件输入他们想要发送的数据。

2. 将文本转换为本地8位字符序列：

   `.toLocal8Bit()`，`toLocal8Bit`是一个QString类的方法，它将QString对象中的文本转换为本地编码的8位字符序列。这是因为`QTcpSocket`的`write`方法需要一个`const char*`类型的参数，而QString对象包含的是Unicode字符。

3. 调用`data()`方法：

   `.data()`，`data`方法返回一个指向转换后的8位字符序列的指针。这个指针被用作`write`方法的参数。

4. 发送数据：

   `tcpSocket->write()`，`write`方法是`QTcpSocket`类的一个成员函数，它将提供的数据通过当前的TCP连接发送到远程主机。在这个例子中，它发送用户通过`sendEdit`输入框输入的文本。

这个槽函数使得用户界面能够与网络通信功能交互，允许用户通过点击按钮来发送数据。这是创建交互式网络应用程序的一个重要组成部分。需要注意的是，`tcpSocket`变量应该在调用`on_sendBt_clicked`之前已经被初始化并与某个远程主机建立了连接。此外，为了确保槽函数能够正常工作，`tcpSocket`和`sendEdit`必须有效，且`ui`指针应该正确指向了包含这些控件的用户界面。

注释：Widget::on_closeBt_clicked() 是一个槽函数，它在某个名为 closeBt 的按钮被点击时触发。这个函数的作用是关闭之前通过 tcpServer 对象启动的TCP服务器。

tcpServer->close();这行代码调用了 close 方法来关闭 QTcpServer 对象。QTcpServer 是Qt框架中用于创建TCP服务器的类。当这个方法被调用时，如果服务器正在监听某个端口，它将停止监听，并且关闭所有已建立的连接。

为了使这段代码能够正常工作，您需要确保以下几点：

1. tcpServer 指针已经被正确初始化，并且指向了一个有效的 QTcpServer 对象。

2. 在调用 close 方法之前，tcpServer 对象应该已经通过 listen 方法启动并开始监听端口。

3. 应用程序已经包含了Qt网络模块，并且正确链接了相关的库文件。

这段代码通常位于某个Qt应用程序中，它是一个槽函数，用于响应用户界面中的按钮点击事件。当用户点击关闭按钮时，这个槽函数会被触发，执行关闭服务器的操作。这是一种常见的模式，用于在图形用户界面程序中实现用户交互功能。

【笔记学习自北京讯为电子嵌入式学习之QT学习篇】