QT5实现UDP通信的示例代码

前言

该例程经过实际验证可以正常使用，只简单的使用udp中的单播模式（一对一），其余模式将在后期逐步说明。。。。。。
所用测试系统在同一局域网，其中：
qt版本：5.12
pc端udp模式：单播
udp通信目标：基于stm32f4+lwip协议的以太网接口

一、udp通信概述

udp是轻量的、不可靠的、面向数据报、无连接的协议，它可以用于对可靠性要求不高的场合，和tcp通信不同，两个程序之间进行udp通信无需预先建立持久的socket连接，udp每次发送数据报都需要指定目标地址和端口。
qudpsocket类用于实现udp通信。发送数据报使用writedatagram()函数，数据报的长度一般小于512字节，每个数据报包含发送者和接收者的ip地址和端口等信息；接收数据报要先用bind()函数绑定一个端口，当有数据传入时会触发readyread信号，使用readdatagram()函数来读取接收到的数据。

二、udp单播模式

本文实现的是上位机（pc）向下位机（stm32）发送信息，stm32接收到信息之后回立刻返回一帧信息，上位机接收到信息之后，解析命令得到下位机的ip地址和端口号，并同信息内容一同打印。
先在qt的.pro文件中添加qt += network。

1.接收数据

要实现udp数据的接收，必须先用bind()函数绑定本机的一个端口，用于监听传入的数据报，解除绑定则使用abort()函数。绑定端口之后，当上位机接收到数据就会触发qudpsocket类中的readyread()信号，因此将该信号通过槽函数连接到udpsocketreadyread()函数处理接收到的数据。

/*
*   接收数据
*/
void mainwindow::udpsocketreadyread()
{

    while(myudpsocket->haspendingdatagrams())
    {
        qbytearray recivedata;
        recivedata.resize(myudpsocket->pendingdatagramsize());
        qhostaddress peeraddr;
        quint16 peerport;
        myudpsocket->readdatagram(recivedata.data(), recivedata.size(), &peeraddr, &peerport);
        qstring str = recivedata.data();
        qstring peer = "[from" + peeraddr.tostring() + ":" + qstring::number(peerport) +"]";
        ui->textedit_recive->settext(peer+str);
    }
}

2.发送数据

使用writedatagram()函数向下位机发送消息时，需要指定目标地址和端口。qudpsocket发送的数据报是qbytearray类型，长度一般不超过512字节。

/*
*   发送数据
*/
void mainwindow::on_pushbutton_udp_send_clicked()
{
    qhostaddress goaladdr(qstring(ui->combobox_goalip->currenttext()));
    quint16 goalport = ui->spinbox_goalport->value();
    qstring sendstr = ui ->textedit_send->toplaintext();
    qbytearray str = sendstr.toutf8();
    myudpsocket->writedatagram(str, goaladdr, goalport);
//    ui->label_information->settext("send ok!");
}

总结

以下代码已经经过实际的验证，可正常使用！！！

代码h文件

#ifndef mainwindow_h
#define mainwindow_h

#include <qmainwindow>
#include <qtnetwork/qudpsocket>
#include <qtnetwork/qhostaddress>
#include <qtnetwork/qnetworkinterface>
#include <qtnetwork/qnetworkaddressentry>

namespace ui {
class mainwindow;
}

class mainwindow : public qmainwindow
{
    q_object

public:
    explicit mainwindow(qwidget *parent = nullptr);
    ~mainwindow();

private slots:
    void udpsocketreadyread();

    void on_pushbutton_udp_send_clicked();

    void on_pushbutton_udp_bind_clicked();

private:
    ui::mainwindow *ui;

    qstring getlocalip();

    qudpsocket *myudpsocket;

};

#endif // mainwindow_h

代码c文件

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

mainwindow::mainwindow(qwidget *parent) :
    qmainwindow(parent),
    ui(new ui::mainwindow)
{
    ui->setupui(this);

    /********获取本机ip地址**********/
    qstring localip = getlocalip();
    this->setwindowtitle("---本机ip:"+localip);
    ui->combobox_localip->additem(localip);

    /********本机ip设置**********/
    myudpsocket = new qudpsocket(this);
    connect(myudpsocket, &qudpsocket::readyread, this, &mainwindow::udpsocketreadyread);

}

mainwindow::~mainwindow()
{
    myudpsocket->abort();          //解除绑定
    delete ui;
}

/*
*   获取本机ip地址
*/
qstring mainwindow::getlocalip()
{
    qstring stripaddress;
    qlist<qhostaddress> ipaddresseslist = qnetworkinterface::alladdresses();
    // 获取第一个本主机的ipv4地址
    int nlistsize = ipaddresseslist.size();
    for (int i = 0; i < nlistsize; ++i)
    {
           if (ipaddresseslist.at(i) != qhostaddress::localhost &&
               ipaddresseslist.at(i).toipv4address()) {
               stripaddress = ipaddresseslist.at(i).tostring();
               break;
           }
     }
     // 如果没有找到，则以本地ip地址为ip
     if (stripaddress.isempty())
        stripaddress = qhostaddress(qhostaddress::localhost).tostring();
     return stripaddress;
}

/*
*   接收数据
*/
void mainwindow::udpsocketreadyread()
{

    while(myudpsocket->haspendingdatagrams())
    {
        qbytearray recivedata;
        recivedata.resize(myudpsocket->pendingdatagramsize());
        qhostaddress peeraddr;
        quint16 peerport;
        myudpsocket->readdatagram(recivedata.data(), recivedata.size(), &peeraddr, &peerport);
        qstring str = recivedata.data();
        qstring peer = "[from" + peeraddr.tostring() + ":" + qstring::number(peerport) +"]";
        ui->textedit_recive->settext(peer+str);
    }
}

/*
*   发送数据
*/
void mainwindow::on_pushbutton_udp_send_clicked()
{
    qhostaddress goaladdr(qstring(ui->combobox_goalip->currenttext()));
    quint16 goalport = ui->spinbox_goalport->value();
    qstring sendstr = ui ->textedit_send->toplaintext();
    qbytearray str = sendstr.toutf8();
    myudpsocket->writedatagram(str, goaladdr, goalport);
//    ui->label_information->settext("send ok!");
}

/*
*   绑定端口
*/
void mainwindow::on_pushbutton_udp_bind_clicked()
{
    quint16 port = ui->spinbox_localport->value();
    if(myudpsocket->bind(port))
    {
        ui->label_information->settext(qstring("端口号:%1 绑定成功").arg(port));
    }else {
        ui->label_information->settext(qstring("端口号:%1 绑定失败").arg(port));
    }
}

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