Qt项目：网络1

文章目录

项目：网路
- 项目1：主机信息查询
- - 1.1 QHostInfo类和QNetworkInterface类
  - 1.2 主机信息查询项目实现
- 项目2：基于HTTP的网络应用程序
- - 2.1 项目中用到的函数详解
  - 2.2 主要源码

项目：网路

项目1：主机信息查询

在这里插入图片描述

使用QHostInfo类和QNetworkInterface类可以获取主机的一些网络信息，如IP地址¹和MAC地址²。

在Qt项目里使用Qt Network模块，需要在项目配置文件(.pro 文件)中增加一条配置语句：
QT += network

1.1 QHostInfo类和QNetworkInterface类

QHostInfo类常用函数

QHostInfo类可以根据主机名获取主机的IP地址，或者通过IP地址获取主机名。

[static] QString QHostInfo::localHostName()：返回本机主机名；
[static] QString QHostInfo::localDomainName()：返回本机域名系统(domain name system，DNS)域名；
[static] QHostInfo QHostInfo::fromName(const QString &name)：返回指定主机名的IP地址；
[static] int QHostInfo::lookupHost(const QString &name, QObject *receiver, const char *member)：以异步的方式根据主机名查找主机的IP地址，并返回一个表示本次查找的ID，可用作abortHostLookup()函数的参数；
[static] void QHostInfo::abortHostLookup(int id)：使用 lookupHost() 返回的 ID 终止主机查找。
QList<QHostAddress> QHostInfo::addresses() const：返回与hostName()对应主机关联的IP地址列表；
QString QHostInfo::hostName() const：返回通过IP地址查找到的主机名；

QNetworkInterface类常用的函数

QNetworkInterface类可以获得运行程序的主机名的所用IP地址和网络接口列表。

[static] QList QNetworkInterface::allAddresses()：返回主机上所有IP地址的列表(如果不需要知道子网掩码和广播地址)；
[static] QList QNetworkInterface::allInterfaces()：返回主机上所有网络接口列表(一个网络接口可能包含多个IP地址，每个IP地址与掩码或广播地址关联)；
QList QNetworkInterface::addressEntries() const：返回网络接口的IP地址列表，包括子网掩码和广播地址；
QString QNetworkInterface::hardwareAddress() const：返回接口的低级硬件地址，以太网里就是MAC地址；
bool QNetworkInterface::isValid() const：如果接口信息有效就返回true；
QNetworkInterface::InterfaceType QNetworkInterface::type() const：返回网络接口的类型；

1.2 主机信息查询项目实现

显示本机地址信息

//获取本机主机名和IP地址按钮
void Widget::on_btnGetHostInfo_clicked()
{
    ui->plainTextEdit->clear();
    QString hostName = QHostInfo::localHostName();  //本机主机名
    qDebug()<<hostName;
    ui->plainTextEdit->appendPlainText("HostName:"+hostName+"\n");

    QHostInfo hostInfo = QHostInfo::fromName(hostName); //本机IP地址
    QList<QHostAddress> addrList = hostInfo.addresses();//IP地址列表
    if(addrList.isEmpty()) return;
    foreach(QHostAddress host, addrList){
        bool show = ui->checkBox_OnlyIPV4->isChecked(); //只显示ipv4
        //Returns the network layer protocol of the host address.
        show = show ? (host.protocol() == QAbstractSocket::IPv4Protocol):true;
        if(show){
            ui->plainTextEdit->appendPlainText("protool:"+protocolName(host.protocol()));//协议
            ui->plainTextEdit->appendPlainText("HostIPAdddress:"+host.toString());
            ui->plainTextEdit->appendPlainText(QString("isGolbal() = %1\n").arg(host.isGlobal()));
        }
    }
}

protocol()函数：返回主机地址的网络层协议。

QAbstractSocket::NetworkLayerProtocol QHostAddress::protocol() const
Returns the network layer protocol of the host address.

isGlobal()函数：如果地址是 IPv4 或 IPv6 全局地址，则返回 true，否则返回 false。全局地址是不为特殊目的（如环回或多播）或未来目的保留的地址。

bool QHostAddress::isGlobal() const
Returns true if the address is an IPv4 or IPv6 global address, false otherwise. A global address is an address that is not reserved for special purposes (like loopback or multicast) or future purposes.

自定义函数protocolName()，通过协议类型返回协议名称字符串。

//通过协议类型返回协议名称字符串
QString Widget::protocolName(QAbstractSocket::NetworkLayerProtocol protocol)
{
    switch (protocol) {
    case QAbstractSocket::IPv4Protocol:
        return "IPV4";
    case QAbstractSocket::IPv6Protocol:
        return "IPV6";
    case QAbstractSocket::AnyIPProtocol:
        return "Any Internet Protocol";
    default:
        return "Unknown NetWork Layer Protocol";
    }
}

查找主机地址信息

[static] int QHostInfo::lookupHost(const QString &name, QObject *receiver, const char *member): name表示主机名的字符串，可以是主机名、域名或IP地址；receive和member指定接收者和槽函数名称。

//查找域名的IP地址
void Widget::on_btnLookkup_clicked()
{
    ui->plainTextEdit->clear();
    QString hostName = ui->comboBox->currentText(); //读取主机名
    ui->plainTextEdit->appendPlainText("Searching for host information:"+hostName+"\n");
    QHostInfo::lookupHost(hostName, this,SLOT(do_lookedUpHostInfo(QHostInfo)));
}

//查找主机信息的槽函数
void Widget::do_lookedUpHostInfo(const QHostInfo &host)
{
    QList<QHostAddress> addrList = host.addresses();    //获取主机地址列表
    if(addrList.isEmpty())return;
    foreach(QHostAddress host, addrList)
    {
        bool show = ui->checkBox_OnlyIPV4->isChecked(); //只显示ipv4
        //Returns the network layer protocol of the host address.
        show = show ? (host.protocol() == QAbstractSocket::IPv4Protocol):true;
        if(show){
            ui->plainTextEdit->appendPlainText("protool:"+protocolName(host.protocol()));//协议
            ui->plainTextEdit->appendPlainText(host.toString());
            ui->plainTextEdit->appendPlainText(QString("isGolbal() = %1\n").arg(host.isGlobal()));
        }
    }
}

QNetworkInterface类的使用


//根据枚举值返回字符串
QString Widget::interfaceType(QNetworkInterface::InterfaceType type)
{
    switch(type){
    case QNetworkInterface::Unknown:
        return "Unkown";
    case QNetworkInterface::Loopback:
        return "Loopback";
    case QNetworkInterface::Ethernet:
        return "Etherent";
    case QNetworkInterface::Wifi:
        return "Wifi";
    default:
        return "Other type";
    }
}

//allInterfaces()
void Widget::on_btnAllInterface_2_clicked()
{
    ui->plainTextEdit->clear();
    QList<QNetworkInterface> list = QNetworkInterface::allInterfaces();//网络接口列表
    foreach(QNetworkInterface interface,list){
        if(!interface.isValid())
            continue;
//        The name of the device
//        Hardware devices
//        Interface type
//        Subnet mask
//        broadcast address
        ui->plainTextEdit->appendPlainText("The name of the device:"+interface.humanReadableName());
        ui->plainTextEdit->appendPlainText("Hardware devices:"+interface.hardwareAddress());
        ui->plainTextEdit->appendPlainText("Interface type:"+interfaceType(interface.type()));
        QList<QNetworkAddressEntry> entryList = interface.addressEntries();//地址列表
        foreach(QNetworkAddressEntry entry, entryList){
            ui->plainTextEdit->appendPlainText("    IP Address:"+entry.ip().toString());
            ui->plainTextEdit->appendPlainText("    Subnet mask:"+entry.netmask().toString());
            ui->plainTextEdit->appendPlainText("    broadcast address:"+entry.broadcast().toString()+"\n");
        }
    }
}

//alladdress
void Widget::on_btnAllAddress_clicked()
{
    ui->plainTextEdit->clear();
    QList<QHostAddress> addrelist = QNetworkInterface::allAddresses();//IP地址列表
    if(addrelist.isEmpty()) return;
    foreach(QHostAddress host, addrelist){
        bool show = ui->checkBox_OnlyIPV4->isChecked();
        show = show ? (host.protocol() == QAbstractSocket::IPv4Protocol):true;
        if(show){
            ui->plainTextEdit->appendPlainText("protocol:"+protocolName(host.protocol()));
            ui->plainTextEdit->appendPlainText("IP Address:"+host.toString());
            ui->plainTextEdit->appendPlainText(QString("isGrobal() = %1\n").arg(host.isGlobal()));
        }
    }
}

Loopback:
回送地址（Loopback Address）是本机回送地址（127.X.X.X），即主机IP堆栈内部的IP地址，主要用于网络软件测试以及本地机进程间通信。因此，无论什么程序，一旦使用回送地址发送数据，协议软件会立即将其返回，不进行任何网络传输。

127.0.0.1是回送地址，又指本地机，一般用来测试使用。

项目2：基于HTTP的网络应用程序

QNetworkRequest 类通过 URL 发起网络协议请求，其也保存网络请求的信息，目前支持 HTTP、
FTP 和本地文件 URL 的下载或上传。
QNetworkAccessManager 类用于协调网络操作，在 QNetworkRequest 发起网络请求后，
QNetworkAccessManager 负责发送网络请求，以及创建网络响应。
QNetworkReply 类表示网络请求的响应，由 QNetworkAccessManager 在发送网络请求后创建网
络响应。QNetworkReply 提供的信号 finished()、readyRead()、downloadProgress()可用于监测网络响
应的执行情况，从而进行相应的操作。

在这里插入图片描述

2.1 项目中用到的函数详解

clearButtonEnabled : bool
此属性用于保存行编辑在不为空时是否显示清除按钮。
如果启用，行编辑在包含一些文本时会显示一个尾随清除按钮，否则，行编辑不会显示清除按钮（默认值）。
默认路径按钮功能：

[static] QString QDir::currentPath()
返回应用进程当前目录的绝对路径。当前目录是使用 QDir：：setCurrent（）设置的最后一个目录，或者，如果从未调用过，则为父进程启动此应用进程的目录。
bool QDir::mkdir(const QString &dirName) const
创建一个名为 dirName 的子目录。

下载按钮功能：

QString QString::trimmed() const
返回一个字符串，该字符串删除了开头和结尾的空格。
[static] QUrl QUrl::fromUserInput(const QString &userInput)
从用户提供的 userInput 字符串返回有效的 URL（如果可以扣除）。如果不可能，则返回无效的 QUrl（）。
QString QUrl::errorString() const
如果修改此 QUrl 对象的最后一个操作遇到解析错误，则返回错误消息。如果未检测到错误，则此函数返回一个空字符串，isValid（）返回 true。
QString QUrl::fileName(QUrl::ComponentFormattingOptions options = FullyDecoded) const
返回文档名,不包括目录路径。
bool QFile::remove()
删除 fileName（）指定的文档。如果成功，则返回 true;否则返回 false。文档在删除之前已关闭。
QNetworkReply *QNetworkAccessManager::get(const QNetworkRequest &request)
发布一个请求以获取目标请求的内容，并返回一个新的 QNetworkReply 对象，该对象打开以供读取，每当新数据到达时，该对象都会发出 readyRead（）信号。将下载内容以及相关的标题。
[signal] void QIODevice::readyRead()
每当有新数据可用时，此信号就会发出一次从设备的当前读取信道读取。只有当有新数据可用时，它才会再次发出，例如，当新的网络数据有效负载到达您的网络套接字时，或者当新的数据块附加到您的设备时。
[signal] void QNetworkReply::downloadProgress(qint64 bytesReceived, qint64 bytesTotal)
发出此信号以指示此网络请求的下载部分的进度（如果有）。如果没有与此请求关联的下载，则此信号将发出一次，其中 0 作为 bytesReceived 和 bytesTotal 的值。
[signal] void QNetworkReply::finished()
当回复完成处理时，将发出此信号。发出此信号后，回复的数据或元数据将不再更新。

读取下载数据

qint64 QIODevice::write(const char *data, qint64 maxSize)
将数据中最多 maxSize 字节的数据写入设备。返回实际写入的字节数，如果发生错误，则返回 -1。
QByteArray QIODevice::readAll()
从设备读取所有剩余数据，并将其作为字节数组返回。

2.2 主要源码

头文件

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>
#include <QNetworkAccessManager>
#include <QFile>
#include <QMessageBox>
#include <QIODevice>
#include <QNetworkReply>
#include <QDesktopServices>
#include <QFileInfo>
#include <QUrl>

namespace Ui {
class Widget;
}

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT
private:
    QNetworkAccessManager networkManager;   //网络管理
    QNetworkReply *reply;                   //网络响应
    QFile *downloadedFile;                  //下载保存的临时文件
public:
    explicit Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
private slots:
    void do_finished();
    void do_readyRead();
    void do_downloadProgress(qint64 bytesRead, qint64 totalBytes);
    void on_btnDownload_clicked();

    void on_btnDefaultPath_clicked();

    void on_editURL_textChanged(const QString &arg1);

private:
    Ui::Widget *ui;
};

#endif // WIDGET_H

源文件

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"

#include <QDir>

Widget::Widget(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
//clearButtonEnabled : bool
//This property holds whether the line edit displays a clear button when it is not empty.
//If enabled, the line edit displays a trailing clear button when it contains some text,
//            otherwise the line edit does not show a clear button (the default).
    ui->editURL->setClearButtonEnabled(true);
    this->setLayout(ui->verticalLayout);
}

Widget::~Widget()
{
    delete ui;
}

void Widget::do_finished()
{//网络响应结束
    QFileInfo fileInfo(downloadedFile->fileName()); //获取下载文件的文件名
    downloadedFile->close();
    delete downloadedFile;  //删除临时文件
    reply->deleteLater();   //由主事件循环删除此文件对象
    if(ui->checkBoxOpen->isChecked()){
        QDesktopServices::openUrl(QUrl::fromLocalFile(fileInfo.absoluteFilePath()));
    }
    ui->btnDownload->setEnabled(true);
}

void Widget::do_readyRead()
{
    //读取下载数据
    downloadedFile->write(reply->readAll());
//    qint64 QIODevice::write(const char *data, qint64 maxSize)
//    Writes at most maxSize bytes of data from data to the device.
//            Returns the number of bytes that were actually written,
//            or -1 if an error occurred.
//    QByteArray QIODevice::readAll()
//    Reads all remaining data from the device, and returns it as a byte array.

}

void Widget::do_downloadProgress(qint64 bytesRead, qint64 totalBytes)
{//下载进度
    ui->progressBar->setMaximum(totalBytes);
    //Holds the total amount of data to download in bytes.
    ui->progressBar->setValue(bytesRead);
}


//默认了路径 按钮
void Widget::on_btnDefaultPath_clicked()
{
//    [static] QString QDir::currentPath()
//    Returns the absolute path of the application's current directory.
//            The current directory is the last directory set with QDir::setCurrent() or,
//            if that was never called,
//            the directory at which this application was started at by the parent process.
    QString curPath = QDir::currentPath();  //返回当前绝对路径给QString变量
    QDir dir(curPath);                      //定义QDir变量
    QString sub = "temp";
//    bool QDir::mkdir(const QString &dirName) const
//    Creates a sub-directory called dirName.
    dir.mkdir(sub);                         //当前路径下创立名为sub的文件夹
    ui->editPath->setText(curPath+"/"+sub+"/"); //设置lineedit的文字
}

//下载按钮，开始下载
void Widget::on_btnDownload_clicked()
{
//    QString QString::trimmed() const
//    Returns a string that has whitespace removed from the start and the end.
    QString urlSpec = ui->editURL->text().trimmed();    //将editURL中的文字给QString变量赋值
    //urlspec判空
    if(urlSpec.isEmpty()){
        QMessageBox::information(this,"error","Please specify the download address");
        return;
    }
//    [static] QUrl QUrl::fromUserInput(const QString &userInput)
//    Returns a valid URL from a user supplied userInput string if one can be deducted.
//    In the case that is not possible, an invalid QUrl() is returned.
    QUrl newUrl = QUrl::fromUserInput(urlSpec); //从urlSpaec里获取url
    //newurl判有效
    if(!newUrl.isValid()){
//        QString QUrl::errorString() const
//        Returns an error message if the last operation that modified this QUrl object ran into a parsing error.
//                If no error was detected,
//                this function returns an empty string and isValid() returns true.
        QString info = "The URL is invalid:"+urlSpec+"\n error:"+newUrl.errorString();
        QMessageBox::information(this,"error",info);
        return;
    }

    QString tempDir = ui->editPath->text().trimmed();   //临时目录
    if(tempDir.isEmpty()){
        QMessageBox::information(this,"error","Please specify the download address");
        return;
    }

    QString fullFileName = tempDir + newUrl.fileName(); //文件名
//    QString QUrl::fileName(QUrl::ComponentFormattingOptions options = FullyDecoded) const
//    Returns the name of the file, excluding the directory path.
    if(QFile::exists(fullFileName)){ //如果文件存在
        QFile::remove(fullFileName);    //删除文件
//        bool QFile::remove()
//        Removes the file specified by fileName(). Returns true if successful; otherwise returns false.
//        The file is closed before it is removed.
    }

    downloadedFile = new QFile(fullFileName);   //创建临时文件
    if(!downloadedFile->open(QIODevice::WriteOnly)){
        QMessageBox::information(this,"error","Temporary file open error");
    }
    ui->btnDownload->setEnabled(false);
    //发送网络请求，创建网络相应
    reply = networkManager.get(QNetworkRequest(newUrl));    //网络响应从网络管理里面获取网络请求
//    QNetworkReply *QNetworkAccessManager::get(const QNetworkRequest &request)
//            Posts a request to obtain the contents of the target request and
//            returns a new QNetworkReply object opened for reading
//            which emits the readyRead() signal whenever new data arrives.
//            The contents as well as associated headers will be downloaded.
//    QObject *QObject::parent() const
//    Returns a pointer to the parent object.

    connect(reply, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(do_readyRead()));
    connect(reply, SIGNAL(downloadProgress(qint64,qint64)),
            this, SLOT(do_downloadProgress(qint64,qint64)));
    connect(reply, SIGNAL(finished()), this, SLOT(do_finished()));
//    [signal] void QIODevice::readyRead()
//    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.
//    [signal] void QNetworkReply::downloadProgress(qint64 bytesReceived, qint64 bytesTotal)
//    This signal is emitted to indicate the progress of the download part of
//    this network request, if there's any. If there's no download associated with this request,
//    this signal will be emitted once with 0 as the value of both bytesReceived and bytesTotal.
//    [signal] void QNetworkReply::finished()
//    This signal is emitted when the reply has finished processing.
//    After this signal is emitted, there will be no more updates to the reply's data or metadata.
}

void Widget::on_editURL_textChanged(const QString &arg1)
{
    Q_UNUSED(arg1);
    ui->progressBar->setMaximum(100);
    ui->progressBar->setValue(0);
}

IP地址（Internet Protocol Address）是指互联网协议地址，又译为网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。 ↩︎
MAC地址（英语：Media Access Control Address），直译为媒体存取控制位址，也称为局域网地址（LAN Address），MAC位址，以太网地址（Ethernet Address）或物理地址（Physical Address），它是一个用来确认网络设备位置的位址。在OSI模型中，第三层网络层负责IP地址，第二层数据链路层则负责MAC位址。MAC地址用于在网络中唯一标示一个网卡，一台设备若有一或多个网卡，则每个网卡都需要并会有一个唯一的MAC地址。 ↩︎