第38篇 网络（八）TCP（二）
TCP（二）版权声明该文章原创于Qter开源社区（www.qter.org），作者yafeilinux，转载请注明出处！
导语在上一节里我们使用TCP服务器发送一个字符串，然后在TCP客户端进行接收。在这一节将重新写一个客户端程序和一个服务器程序，这次实现客户端进行文件的发送，服务器进行文件的接收。有了上一节的基础，这一节的内容就很好理解了，注意一下几个信号和槽的关联即可。当然，我们这次要更深入了解一下数据的发送和接收的处理方法。
环境：Windows Xp + Qt 4.8.5+QtCreator 2.8.0
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一、客户端二、服务器端
正文
一、客户端这次先讲解客户端，在客户端里需要与服务器进行连接，一旦连接成功，就会发出connected()信号，这时我们就进行文件的发送。在上一节已经看到，发送数据时先发送了数据的大小信息。这一次，我们要先发送文件的总大小，然后文件名长度，然后是文件名，这三部分合称为文件头结构，最后再发送文件数据。所以在发送函数里就要进行相应的处理，当然，在服务器的接收函数里也要进行相应的处理。对于文件大小，这次使用了qint64，它是64位的，可以表示一个很大的文件了。
1.新建QtGui项目名称为tcpSender，基类选择QWidget，类名为Widget，完成后打开tcpSender.pro添加一行代码：QT += network 。
2.我们在widget.ui文件中将界面设计如下。
这里“主机”后的Line Edit的objectName为hostLineEdit；“端口”后的Line Edit的objectName为portLineEdit；下面的Progress Bar的objectName为clientProgressBar，其value属性设为0；“状态”Label的objetName为clientStatusLabel；“打开”按钮的objectName为openButton；“发送”按钮的objectName为sendButton。
3.在widget.h文件中进行更改。
（1）添加头文件包含#include <QtNetwork>
（2）添加private变量：QTcpSocket *tcpClient; QFile *localFile;//要发送的文件 qint64 totalBytes;//数据总大小 qint64 bytesWritten;//已经发送数据大小 qint64 bytesToWrite; //剩余数据大小 qint64 loadSize; //每次发送数据的大小 QString fileName;//保存文件路径QByteArray outBlock;//数据缓冲区，即存放每次要发送的数据
（3）添加私有槽函数：private slots: void send();//连接服务器 void startTransfer();//发送文件大小等信息 void updateClientProgress(qint64); //发送数据，更新进度条 void displayError(QAbstractSocket::SocketError); //显示错误void openFile();//打开文件
4.在widget.cpp文件中进行更改添加头文件：#include <QFileDialog>
（1）在构造函数中添加代码：loadSize = 4*1024;totalBytes = 0;bytesWritten = 0;bytesToWrite = 0;tcpClient = new QTcpSocket(this); //当连接服务器成功时，发出connected()信号，我们开始传送文件connect(tcpClient,SIGNAL(connected()),this,SLOT(startTransfer())); //当有数据发送成功时，我们更新进度条connect(tcpClient,SIGNAL(bytesWritten(qint64)),this, SLOT(updateClientProgress(qint64))); connect(tcpClient,SIGNAL(error(QAbstractSocket::SocketError)),this, SLOT(displayError(QAbstractSocket::SocketError))); //开始使”发送“按钮不可用ui->sendButton->setEnabled(false);
我们主要是进行了变量的初始化和几个信号和槽函数的关联。
（2）实现打开文件函数。void Widget::openFile() //打开文件{ fileName = QFileDialog::getOpenFileName(this); if(!fileName.isEmpty()) { ui->sendButton->setEnabled(true); ui->clientStatusLabel->setText(tr("打开文件 %1 成功！") .arg(fileName)); }} 该函数将在下面的“打开”按钮单击事件槽函数中调用。
（3）实现连接函数。void Widget::send() //连接到服务器，执行发送{ ui->sendButton->setEnabled(false); bytesWritten = 0; //初始化已发送字节为0 ui->clientStatusLabel->setText(tr("连接中...")); tcpClient->connectToHost(ui->hostLineEdit->text(), ui->portLineEdit->text().toInt());//连接} 该函数将在“发送”按钮的单击事件槽函数中调用。
（4）实现文件头结构的发送。void Widget::startTransfer()//实现文件大小等信息的发送{ localFile = new QFile(fileName); if(!localFile->open(QFile::ReadOnly)) { qDebug() << "open file error!"; return; } //文件总大小 totalBytes = localFile->size(); QDataStream sendOut(&outBlock,QIODevice::WriteOnly); sendOut.setVersion(QDataStream::Qt_4_6);QString currentFileName = fileName.right(fileName.size() - fileName.lastIndexOf('/')-1); //依次写入总大小信息空间，文件名大小信息空间，文件名 sendOut << qint64(0) << qint64(0) << currentFileName; //这里的总大小是文件名大小等信息和实际文件大小的总和 totalBytes += outBlock.size(); sendOut.device()->seek(0); //返回outBolock的开始，用实际的大小信息代替两个qint64(0)空间 sendOut<<totalBytes<<qint64((outBlock.size() - sizeof(qint64)*2)); //发送完头数据后剩余数据的大小 bytesToWrite = totalBytes - tcpClient->write(outBlock); ui->clientStatusLabel->setText(tr("已连接")); outBlock.resize(0);}
（5）下面是更新进度条，也就是发送文件数据。
//更新进度条，实现文件的传送void Widget::updateClientProgress(qint64 numBytes) { //已经发送数据的大小 bytesWritten += (int)numBytes; if(bytesToWrite > 0) //如果已经发送了数据 { //每次发送loadSize大小的数据，这里设置为4KB，如果剩余的数据不足4KB， //就发送剩余数据的大小 outBlock = localFile->read(qMin(bytesToWrite,loadSize)); //发送完一次数据后还剩余数据的大小 bytesToWrite -= (int)tcpClient->write(outBlock); //清空发送缓冲区 outBlock.resize(0); } else { localFile->close(); //如果没有发送任何数据，则关闭文件 } //更新进度条 ui->clientProgressBar->setMaximum(totalBytes); ui->clientProgressBar->setValue(bytesWritten); if(bytesWritten == totalBytes) //发送完毕 { ui->clientStatusLabel->setText(tr("传送文件 %1 成功").arg(fileName)); localFile->close(); tcpClient->close(); }}
（6）实现错误处理函数。void Widget::displayError(QAbstractSocket::SocketError) //显示错误{ qDebug() << tcpClient->errorString(); tcpClient->close(); ui->clientProgressBar->reset(); ui->clientStatusLabel->setText(tr("客户端就绪")); ui->sendButton->setEnabled(true);}
（7）我们从widget.ui中分别进行“打开”按钮和“发送”按钮的单击事件槽函数，然后更改如下。void Widget::on_openButton_clicked() //打开按钮{ openFile();} void Widget::on_sendButton_clicked() //发送按钮{ send();}
5.我们为了使程序中的中文不显示乱码，在main.cpp文件中更改。添加头文件：#include <QTextCodec>在main函数中添加代码：QTextCodec::setCodecForTr(QTextCodec::codecForName("UTF-8"));
6.现在可以先运行程序。
7.程序整体思路分析。我们设计好界面，然后按下“打开”按钮，选择要发送的文件，这时调用了openFile()函数。然后点击“发送”按钮，调用send()函数，与服务器进行连接。当连接成功时就会发出connected()信号，这时就会执行startTransfer()函数，进行文件头结构的发送，当发送成功时就会发出bytesWritten(qint64)信号，这时执行updateClientProgress(qint64 numBytes)进行文件数据的传输和进度条的更新。这里使用了一个loadSize变量，我们在构造函数中将其初始化为4*1024即4字节，它的作用是，我们将整个大的文件分成很多小的部分进行发送，每部分为4字节。而当连接出现问题时就会发出error(QAbstractSocket::SocketError)信号，这时就会执行displayError()函数。对于程序中其他细节我们就不再分析，希望大家能自己编程研究一下。
二、服务器端我们在服务器端进行数据的接收。服务器端程序是很简单的，我们开始进行监听，一旦发现有连接请求就发出newConnection()信号，然后我们便接受连接，开始接收数据。
1.新建QtGui应用名称为tcpReceiver，基类选择QWidget，类名为Widget，完成后打开tcpReceiver.pro添加一行代码：QT += network 。
2.我们更改widget.ui文件，设计界面如下。其中“服务器端”Label的objectName为serverStatusLabel；进度条ProgressBar的objectName为serverProgressBar，设置其value属性为0；“开始监听”按钮的objectName为startButton。效果如下。
3.更改widget.h文件的内容。
（1）添加头文件包含：#include <QtNetwork>
（2）添加私有变量： QTcpServer tcpServer; QTcpSocket *tcpServerConnection; qint64 totalBytes;//存放总大小信息 qint64 bytesReceived;//已收到数据的大小 qint64 fileNameSize;//文件名的大小信息 QString fileName; //存放文件名 QFile *localFile; //本地文件QByteArray inBlock; //数据缓冲区
（3）添加私有槽函数：private slots: void on_startButton_clicked(); void start(); //开始监听 void acceptConnection();//建立连接void updateServerProgress();//更新进度条，接收数据
//显示错误void displayError(QAbstractSocket::SocketError socketError);
4.更改widget.cpp文件。
（1）在构造函数中添加代码：totalBytes = 0; bytesReceived = 0;fileNameSize = 0;
//当发现新连接时发出newConnection()信号 connect(&tcpServer,SIGNAL(newConnection()),this,SLOT(acceptConnection()));
（2）实现start()函数。void Widget::start() //开始监听{ ui->startButton->setEnabled(false); bytesReceived =0; if(!tcpServer.listen(QHostAddress::LocalHost,6666)) { qDebug() << tcpServer.errorString(); close(); return; } ui->serverStatusLabel->setText(tr("监听"));}
（3）实现接受连接函数。void Widget::acceptConnection()//接受连接{ tcpServerConnection = tcpServer.nextPendingConnection();connect(tcpServerConnection,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(updateServerProgress())); connect(tcpServerConnection,SIGNAL(error(QAbstractSocket::SocketError)),this, SLOT(displayError(QAbstractSocket::SocketError))); ui->serverStatusLabel->setText(tr("接受连接")); tcpServer.close();}
（4）实现更新进度条函数。void Widget::updateServerProgress()//更新进度条，接收数据{ QDataStream in(tcpServerConnection); in.setVersion(QDataStream::Qt_4_6); if(bytesReceived <= sizeof(qint64)*2) { //如果接收到的数据小于16个字节，那么是刚开始接收数据，我们保存到//来的头文件信息 if((tcpServerConnection->bytesAvailable() >= sizeof(qint64)*2) && (fileNameSize == 0)) { //接收数据总大小信息和文件名大小信息 in >> totalBytes >> fileNameSize; bytesReceived += sizeof(qint64) * 2; } if((tcpServerConnection->bytesAvailable() >= fileNameSize) && (fileNameSize != 0)) {//接收文件名，并建立文件 in >> fileName; ui->serverStatusLabel->setText(tr("接收文件 %1 ...") .arg(fileName)); bytesReceived += fileNameSize; localFile= new QFile(fileName); if(!localFile->open(QFile::WriteOnly)) { qDebug() << "open file error!"; return; } } else return; } if(bytesReceived < totalBytes) {//如果接收的数据小于总数据，那么写入文件 bytesReceived += tcpServerConnection->bytesAvailable(); inBlock= tcpServerConnection->readAll(); localFile->write(inBlock); inBlock.resize(0); }//更新进度条 ui->serverProgressBar->setMaximum(totalBytes); ui->serverProgressBar->setValue(bytesReceived); if(bytesReceived == totalBytes) { //接收数据完成时 tcpServerConnection->close(); localFile->close(); ui->startButton->setEnabled(true);ui->serverStatusLabel->setText(tr("接收文件 %1 成功！").arg(fileName)); }}
（5）错误处理函数。void Widget::displayError(QAbstractSocket::SocketError) //错误处理{ qDebug() << tcpServerConnection->errorString(); tcpServerConnection->close(); ui->serverProgressBar->reset(); ui->serverStatusLabel->setText(tr("服务端就绪")); ui->startButton->setEnabled(true);}
（6）我们在widget.ui中进入“开始监听”按钮的单击事件槽函数，更改如下。void Widget::on_startButton_clicked() //开始监听按钮{ start();}
5.我们为了使程序中的中文不显示乱码，在main.cpp文件中更改。添加头文件包含：#include <QTextCodec>在main函数中添加代码：QTextCodec::setCodecForTr(QTextCodec::codecForName("UTF-8"));
6.运行程序，并同时运行tcpSender程序，效果如下。
我们先在服务器端按下“开始监听”按钮，然后在客户端输入主机地址和端口号，然后打开要发送的文件，点击“发送”按钮进行发送。
结语
在这两节里我们介绍了TCP的应用，可以看到服务器端和客户度端都可以当做发送端或者接收端，而且数据的发送与接收只要使用相对应的协议即可，它是可以根据用户的需要来进行编程的，没有固定的格式。《Qt及Qt Quick开发实战精解》中的局域网聊天工具就是本节知识的扩展，大家可以从社区下载页面下载其源码。
涉及到的源码：
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pzldream 发表于 2014-3-28 16:00 static/image/common/back.gif
//依次写入总大小信息空间，文件名大小信息空间，文件名
sendOut
呵呵，可以自己思考一下啊？！ 东东很不错，下下来看看。 可以实现不同主机的收发吗？ Usole 发表于 2013-10-30 15:44 static/image/common/back.gif
可以实现不同主机的收发吗？
当然可以。在同一个局域网里面把ip设置好即可。 你好，请问服务器端接收到的文件会放在什么地方 tqzx 发表于 2014-2-14 15:39 static/image/common/back.gif
你好，请问服务器端接收到的文件会放在什么地方
这个需要看服务器端是怎么设置的了。 yafeilinux 发表于 2014-2-17 10:30 static/image/common/back.gif
这个需要看服务器端是怎么设置的了。
你说的服务器端设置指的是.cpp .h等文件的存放路径吗？我在进行调试的时候发现，有时候从客户端传送的文件确实和.cpp等文件放在同一个目录下，但其他时候文件被存放在什么地方却没有找到，在整个计算机中搜索也没有发现，而客户端显示的是传送成功，服务器端也正常 tqzx 发表于 2014-2-17 12:02 static/image/common/back.gif
你说的服务器端设置指的是.cpp .h等文件的存放路径吗？我在进行调试的时候发现，有时候从客户端传送的文 ...
这个服务器端是自己写的吗？
它里面应该有设置收到文件放到哪里的，一般不会设置在跟源码一个目录。 //依次写入总大小信息空间，文件名大小信息空间，文件名
sendOut << qint64(0) << qint64(0) << currentFileName;
//这里的总大小是文件名大小等信息和实际文件大小的总和
totalBytes += outBlock.size();
sendOut.device()->seek(0);
//返回outBolock的开始，用实际的大小信息代替两个qint64(0)空间
sendOut<<totalBytes<<qint64((outBlock.size() - sizeof(qint64)*2));
想问一下， 这个代码里，最后写入到sendOut中的totalBytes，是不是包含了最开始的localFile->size()，以及qint64(0)，qint64(0)，currentFileName？ yafeilinux 发表于 2014-3-28 20:42 static/image/common/back.gif
呵呵，可以自己思考一下啊？！
想了很久， 我觉得是包含了四个信息：localFile->size()，qint64(0)，qint64(0)，currentFileName。
但是文章最开始说明只包含三部分：文件的总大小，然后文件名长度，然后是文件名
跟我所想的矛盾，很困惑。 pzldream 发表于 2014-4-1 11:06 static/image/common/back.gif
想了很久， 我觉得是包含了四个信息：localFile->size()，qint64(0)，qint64(0)，currentFileName。
但是 ...
第一个qint64(0)是要放总大小信息的，第二个qint64(0)是要放文件名大小信息的 你好 请问一下 怎么写从客户端向服务器发送字符串的send函数 求回复啊 代码很不错，值得借鉴、学习，尤其对于初学者而言更是一个很权威的教程，多谢楼主了，楼主辛苦l:) Qt新手 发表于 2014-5-4 20:50 static/image/common/back.gif
你好 请问一下 怎么写从客户端向服务器发送字符串的send函数 求回复啊
教程中应该有啊。你也可以看下http://www.qter.org/?page_id=161这里的局域网聊天工具的代码 楼主，你好，本人是新手，在调试过程中发现 无法获取调试输出，请问这是因为版本不同的原因吗（我是WIN7下搭建的）？ LionelChen 发表于 2014-6-23 13:00 static/image/common/back.gif
楼主，你好，本人是新手，在调试过程中发现 无法获取调试输出，请问这是因为版本不同的原因吗（我是WIN7下 ...
可能是操作问题，最好使用相同的Qt版本，也可以下载下面的源码试试。 楼主，你好，监听前不需要绑定吗，。。。。。 Raincchina 发表于 2014-7-8 02:02 static/image/common/back.gif
楼主，你好，监听前不需要绑定吗，。。。。。
在构造函数中进行了信号槽关联 也就是说如果我使用绑定的话，就不需要信号槽关联了？那可以怎么实现呢