TCP/IP客户端和服务器端建立通信过程

客户端和服务器端建立通信过程

使用Qt提供的类进行基于TCP的套接字通信需要用到两个类：

QTcpServer：服务器类，用于监听客户端连接以及和客户端建立连接。
QTcpSocket：通信的套接字类，客户端、服务器端都需要使用。

服务器端QTcpServer

QTcpServer类用于监听客户端连接以及和客户端建立连接，在使用之前先介绍一下这个类提供的一些常用API函数：

公共成员函数

构造函数

QTcpServer::QTcpServer(QObject *parent = nullptr)

给监听的套接字设置监听listen()函数

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

在代码中通过启动监听按钮设置监听

//启动监听服务
void MainWindow::on_setListen_released()
{unsigned short port =ui->port->text().toUShort();m_server->listen(QHostAddress::Any,port);ui->setListen->setDisabled(true);//}

参数：

• address：通过类QHostAddress可以封装IPv4、IPv6格式的IP地址，QHostAddress::Any表示自动绑定。
• port：如果指定为0表示随机绑定一个可用端口。 返回值：绑定成功返回true，失败返回false。

判断当前对象是否在监听, 是返回true，没有监听返回false

bool QTcpServer::isListening() const;

如果当前对象正在监听,返回监听的服务器地址信息, 否则返回 QHostAddress::Null

QHostAddress QTcpServer::serverAddress() const;

如果服务器正在侦听连接，则返回服务器的端口; 否则返回0

quint16 QTcpServer::serverPort() const

服务器端QTcpSocket

QTcpSocket是一个套接字通信类，不管是客户端还是服务器端都需要使用。在Qt中发送和接收数据也属于IO操作（网络IO），先来看一下这个类的继承关系：

得到和客户端建立连接之后用于通信的QTcpSocket套接字对象，它是QTcpServer的一个子对象，当QTcpServer对象析构的时候会自动析构这个子对象，当然也可自己手动析构，建议用完之后自己手动析构这个通信的QTcpSocket对象。

QTcpSocket *QTcpServer::nextPendingConnection();

阻塞等待客户端发起的连接请求，不推荐在单线程程序中使用waitForNewConnection()，建议使用非阻塞方式处理新连接，即使用信号 newConnection() 。

bool QTcpServer::waitForNewConnection(int msec = 0, bool *timedOut = Q_NULLPTR);

参数：

1. msec：指定阻塞的最大时长，单位为毫秒（ms）;
2. timeout：传出参数，如果操作超时timeout为true，没有超时timeout为false。

套接字通信的过程中的信号

1.在使用QTcpSocket进行套接字通信的过程中，如果该类对象发射出readyRead()信号，说明对端发送的数据达到了，之后就可以调用 readAll ()函数接收数据了。

[signal] void QIODevice::readyRead();

官方解释

This signal is emitted once every time new data is available for reading from the device's current read channel. It will only be emitted again once new data is available, such as when a new payload of network data has arrived on your network socket, or when a new block of data has been appended to your device

2.调用connectToHost()函数并成功建立连接之后发出connected()信号。

[signal] void QAbstractSocket::connected();

3.在套接字断开连接时发出disconnected()信号。

[signal] void QAbstractSocket::disconnected();

接收数据

// 指定可接收的最大字节数 maxSize 的数据到指针 data 指向的内存中
qint64 QIODevice::read(char *data, qint64 maxSize);
// 指定可接收的最大字节数 maxSize，返回接收的字符串
QByteArray QIODevice::read(qint64 maxSize);
// 将当前可用操作数据全部读出，通过返回值返回读出的字符串
QByteArray QIODevice::readAll();

发送数据

// 发送指针 data 指向的内存中的 maxSize 个字节的数据
qint64 QIODevice::write(const char *data, qint64 maxSize);
// 发送指针 data 指向的内存中的数据，字符串以 \0 作为结束标记
qint64 QIODevice::write(const char *data);
// 发送参数指定的字符串
qint64 QIODevice::write(const QByteArray &byteArray);