文章目录

• 一、背景
• 二、实现过程
• • 简述
  • UDP协议工作原理及编程模型
  • UDP 接收端
  • UDP 发送端
  • 运行UDP接收端和发送端
  • 运行UDP发送端发送数据给网络调试助手

一、背景

之前一篇博客实现了两个网络调试助手之间的UDP通信。

文章链接：在MacOS上实现两个网络调试助手的UDP通信测试

通过上面我们大致知道了UDP通信的一些过程，在本篇博客中，我们更进一步，实现QT程序和网络调试助手之间的通信。

二、实现过程

可以参考这两篇博客：

Qt 网络编程-UDP

QT：UDP网络编程实现

简述

UDP（User Data Protocol），用户数据报协议，是一种简单轻量级、不可靠、面向数据报、无连接的传输层协议，可以应用在可靠性不是十分重要的场合，如短消息、广播信息等。

适用于以下几种情况：

A . 网络数据大多为短消息。

B . 拥有大量客户端

C . 对数据安全性无特殊要求

D . 网络负担非常重，但对响应速度要求高。

同样，如果要在Qt 进行网络编程首先需要在 .pro文件添加： QT += network。Qt 中通过 QUdpSocket类实现UDP 协议的编程。
本文介绍一个基于 UDP 协议的广播应用 ，它由UDP 服务器和 UDP 客户端两部分组成。

其实，UDP没有特定的server端 和 client，简单来说就是向特定的ip发送报文，所以，也可以分为发送端和接收端。

QUdpSocket类允许发送和接收 UDP 数据报，继承自QAbstractSocket 。QUdpSocket 支持IPv4 广播。QUdpSocket 还支持多播。

UDP协议工作原理及编程模型

1 > UDP 协议工作原理

UDP 客户端向 UDP 服务器发送一定长度的请求报文，报文大小的限制与各系统的协议实现有关，但不得超过其下层 IP 协议规定的64KB；UDP服务器同样以报文形式作出响应。如果服务器未收到此请求，客户端不会进行重发，因此报文的传输是不可靠的。

例如，常用的聊天工具------腾讯QQ软件就是使用UDP协议发送信息的，因此有时会出现收不到信息的情况。

2 > UDP 编程模型

基于UDP 协议的经典编程模型，程序编写的通用流程如下：

由上图可知，在 UDP 方式下，客户端并不与服务器建立连接，它只负责调用发送函数向服务器发出数据报。同样，服务器也不与客户端接收连接，只负责调用接收函数，等待来自某客户端的数据到达。

UDP 接收端

Qt 的 UdpSocket 接收消息原则：

A . new一个UdpSocket

B . 调用UdpSocket的bind方法，同时指定端口号

C . 使用 connect 将接收消息函数和UdpSocket对象做关联

D . 在接受消息槽函数当中调用 readDatagram 接收消息

udpclient.h

#ifndef UDPCLIENT_H
#define UDPCLIENT_H#include 
#include 
#include 
#include 
#include class UdpClient : public QDialog
{Q_OBJECTpublic:UdpClient(QWidget *parent = 0,Qt::WindowFlags f=0);~UdpClient();    
public slots:void CloseBtnClicked();void dataReceived();
private:QTextEdit *ReceiveTextEdit;QPushButton *CloseBtn;QVBoxLayout *mainLayout;int port;QUdpSocket *udpSocket;
};#endif // UDPCLIENT_H

udpclient.cpp

#include "udpclient.h"
#include 
#include UdpClient::UdpClient(QWidget *parent,Qt::WindowFlags f): QDialog(parent,f)
{setWindowTitle(tr("UDP Client")); //设置窗体的标题//初始化各个控件ReceiveTextEdit = new QTextEdit(this);CloseBtn = new QPushButton(tr("Close"),this);//设置布局mainLayout=new QVBoxLayout(this);mainLayout->addWidget(ReceiveTextEdit);mainLayout->addWidget(CloseBtn);connect(CloseBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(CloseBtnClicked()));port =5555;//设置UDP的端口号参数，指定在此端口上监听数据udpSocket = new QUdpSocket(this); //创建一个UdpSocket//连接QIODevice的readyRead()信号，readyRead()表示有消息到来这个信号,connect(udpSocket,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(dataReceived()));//指定绑定端口号，接收消息必须绑定端口号，发送消息则不需要绑定bool result=udpSocket->bind(port);//绑定到指定的端口上//取消绑定端口号使用:udpsocket->close()方法if(!result){QMessageBox::information(this,tr("error"),tr("udp socket create error!"));return;}
}UdpClient::~UdpClient()
{}void UdpClient::CloseBtnClicked()
{close();
}void UdpClient::dataReceived()
{//判断UdpSocket中是否有数据可读while(udpSocket->hasPendingDatagrams()){//实现读取数据报QByteArray datagram;datagram.resize(udpSocket->pendingDatagramSize());udpSocket->readDatagram(datagram.data(),datagram.size());QString msg=datagram.data();ReceiveTextEdit->insertPlainText(msg);}
}

UDP 发送端

Qt 的 UdpSocket 发送消息：

A . new 一个 UdpSocket

B . 调用 writeDatagram 发送消息

udpserver.h

#ifndef UDPSERVER_H
#define UDPSERVER_H#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include class UdpServer : public QDialog
{Q_OBJECTpublic:UdpServer(QWidget *parent = 0,Qt::WindowFlags f=0);~UdpServer();
public slots:void StartBtnClicked();void timeout();
private:QLabel *TimerLabel;QLineEdit *TextLineEdit;QPushButton *StartBtn;QVBoxLayout *mainLayout;int port;bool isStarted;QUdpSocket *udpSocket;QTimer *timer;
};#endif // UDPSERVER_H

udpserver.cpp

#include "udpserver.h"
#include UdpServer::UdpServer(QWidget *parent, Qt::WindowFlags f): QDialog(parent,f)
{setWindowTitle(tr("UDP Server"));  //设置窗体的标题//初始化各个控件TimerLabel = new QLabel(tr("计时器："),this);TextLineEdit = new QLineEdit(this);StartBtn = new QPushButton(tr("开始"),this);//设置布局mainLayout = new QVBoxLayout(this);mainLayout->addWidget(TimerLabel);mainLayout->addWidget(TextLineEdit);mainLayout->addWidget(StartBtn);connect(StartBtn,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(StartBtnClicked()));port =5555; //设置UDP的端口号参数，服务器定时向此端口发送广播信息isStarted=false;udpSocket = new QUdpSocket(this); //创建一个UdpSocket//定时发送广播信息timer = new QTimer(this);connect(timer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(timeout()));
}UdpServer::~UdpServer()
{}void UdpServer::StartBtnClicked()
{if(!isStarted){StartBtn->setText(tr("停止"));timer->start(1000);isStarted =true;}else{StartBtn->setText(tr("开始"));isStarted = false;timer->stop();}
}//timeout()函数完成了向端口发送广播信息的功能
void UdpServer::timeout()
{QString msg = TextLineEdit->text();int length=0;if(msg==""){return;}//QHostAddress::Broadcast 指定向广播地址发送，可以改成固定IP，则表示向特定IP发送if((length=udpSocket->writeDatagram(msg.toLatin1(),msg.length(),QHostAddress::Broadcast,port))!=msg.length()){return;}
}

运行UDP接收端和发送端

运行UDP发送端发送数据给网络调试助手

注意端口号的设置

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