Qt Quick实现的文件传输工具(UDP广播扫描篇)

小鱼儿 2022-02-16 12:48 221阅读 0赞

### **【写在前面】** ###

在前面两篇博客中，都是实现一个扫描的小动画，Ծ‸ Ծ 然鹅却浪费不少时间。

再者，因为最近一直在打游戏，就一直没有怎么做(毕竟只是突然做着玩玩)。

不过今天我决定还是赶紧把它写完( 代码已经OK了 )。

本次分为两篇来讲解，本篇为扫描篇。

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### **【正文开始】** ###

效果图太大。。上传不了，不过 Github 可以，所以想看效果的直接去项目地址看就可以。

首先，想象一下，有两个人在局域网(热点也算)环境下，他们之间有一些文件要发，但是他们互不知道对方地址( IP )，因此，第一步我们应该让他们互相知道对方地址。

我将这一步称为扫描，想法是其中一方点击扫描后，发送一个 UDP 广播，然后另一方进行回复，通过IP头中地址即可知双方地址，下一步通过 TCP 连接对方，然后就可以在此连接上收发文件。

discoverconnection.h：

#ifndef DISCOVERCONNECTION_H
    #define DISCOVERCONNECTION_H
    
    #include <QUdpSocket>
    
    class DiscoverConnection : public QUdpSocket
    {
        Q_OBJECT
    
        Q_PROPERTY(QString name READ name WRITE setName NOTIFY nameChanged)
    
    public:   
        static DiscoverConnection* instance();
        ~DiscoverConnection();
    
        QString getName(const QHostAddress &address) const;
        QHostAddress getAddress(const QString &name) const;
    
        QString name() const;
        void setName(const QString &name);
    
        Q_INVOKABLE void discover();
        Q_INVOKABLE void connectToName(const QString &name);
    
    signals:
        void nameChanged();
        void newConnection(const QString &name);
        void newAccessPoint(const QString &name);
    
    private:
        DiscoverConnection(QObject *parent = nullptr);
        void processDatagram();
    
        QString m_name = "未命名";
        QMap<QString, QHostAddress> m_accessPoints;
    };
    
    #endif // DISCOVERCONNECTION_H

这里，有一个 name 属性，主要是用于区分不同用户的名称。

然后是 m\_accessPoint，扫描到的访问点都会以 <name, ip> 的形式进行存储。

接下来看 discoverconnection.cpp：

#include "discoverconnection.h"
    
    #include <QNetworkDatagram>
    
    DiscoverConnection::DiscoverConnection(QObject *parent)
        : QUdpSocket (parent)
    {
        bind(QHostAddress::Any, 43801);
        connect(this, &QUdpSocket::readyRead, this, &DiscoverConnection::processDatagram);
    }
    
    DiscoverConnection *DiscoverConnection::instance()
    {
        static DiscoverConnection d;
        return &d;
    }
    
    DiscoverConnection::~DiscoverConnection()
    {
    
    }
    
    QString DiscoverConnection::getName(const QHostAddress &address) const
    {
        return m_accessPoints.key(address);
    }
    
    QHostAddress DiscoverConnection::getAddress(const QString &name) const
    {
        return m_accessPoints[name];
    }
    
    QString DiscoverConnection::name() const
    {
        return m_name;
    }
    
    void DiscoverConnection::setName(const QString &name)
    {
        if (name != m_name)
        {
            m_name = name;
            emit nameChanged();
        }
    }
    
    void DiscoverConnection::discover()
    {
        m_accessPoints.clear();
        writeDatagram("[DISCOVER]", QHostAddress::Broadcast, 43801);
    }
    
    void DiscoverConnection::connectToName(const QString &name)
    {
        writeDatagram("[CONNECT]##" + m_name.toLocal8Bit(), getAddress(name), 43801);
    }
    
    void DiscoverConnection::processDatagram()
    {
        while (hasPendingDatagrams())
        {
            QNetworkDatagram datagram = receiveDatagram();
            if (!datagram.senderAddress().isNull() && datagram.senderPort() != -1)
            {
                if (datagram.data() == "[DISCOVER]")
                {
                    writeDatagram("[NAME]##" + m_name.toLocal8Bit(), datagram.senderAddress(),
                                  quint16(datagram.senderPort()));
                }
                else if (datagram.data().left(8) == "[NAME]##")
                {
                    QString name = QString::fromLocal8Bit(datagram.data().mid(8));
                    m_accessPoints[name] = datagram.senderAddress();
                    qDebug() << name << datagram.senderAddress();
                    emit newAccessPoint(name);
                }
                else if (datagram.data().left(11) == "[CONNECT]##")
                {
                    QString name = QString::fromLocal8Bit(datagram.data().mid(11));
                    emit newConnection(name);
                }
            }
        }
    }

对于 UDP 套接字，使用 bind() 绑定后，只要 UDP 数据报到达指定的地址和端口，就会发出信号 QUdpSocket:: readyRead()信号，这里 bind 到 QHostAddress::Any，并且我们约定 UDP 数据的端口为 43801，TCP 数据的端口为 43800。

1、discover() 函数为开始扫描的函数，使用 Q\_INVOKABLE 修饰，即可在 QML中调用，这里就是发送一个 UDP 广播，内容为 **\[DISCOVER\]**，其实可以弄一个自定义协议，但因为软件比较简单，就直接在代码里体现了。

2、processDatagram() 在有 UDP 数据到达时被调用：

如果为 **\[DISCOVER\]**，我们就将自己的 name 以**\[NAME\]\#\# + name**的形式发送回去。

如果为 **\[NAME\]\#\# **即另一端的回复，就加入访问点，并发送 newAccessPoint() 信号，这将会在 qml 更新访问点。

3、connectToName() 如果用户选择了一个 name 进行连接，那么将会发送 **\[CONNECT\]\#\# + name **数据报。

如果收到 **\[CONNECT\]\#\# **即另一端进行连接，就发送 newConnection() 信号，这将会在 qml 更新连接名。

至此，UDP 扫描结束。

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### **【结语】** ###

其实 UDP 用起来方便好用还很简单，不过文件传输的话还是选择 TCP，这将在下一篇博客进行讲解，当然也远比本篇复杂。

最后，资源地址：[https://download.csdn.net/download/u011283226/11135788][https_download.csdn.net_download_u011283226_11135788]

也可以访问项目地址：[https://github.com/mengps/FileTransfer][https_github.com_mengps_FileTransfer]

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