【嵌入式Qt开发入门】Qt如何网络编程——获取本机的网络信息

news2024/11/23 23:50:26

        Qt 网络模块为我们提供了编写TCP/IP客户端和服务器的类。它提供了较低级别的类，例如代表低级网络概念的 QTcpSocket，QTcpServer 和 QUdpSocket，以及诸如 QNetworkRequest， QNetworkReply 和 QNetworkAccessManager 之类的高级类来执行使用通用协议的网络操作。它 还提供了诸如QNetworkConfiguration，QNetworkConfigurationManager和QNetworkSession等类， 实现承载管理。

        想要在程序中使用 Qt 网络模块，我们需要在 pro 项目配置文件里增加下面的一条语句。

QT     += network

获取本机的网络信息

        为什么先获取本机网络信息呢？在建立网络通信之前我们至少得获取对方的 IP 地址。在网络应用中，经常需要用到本机的主机名、IP 地址、MAC 地址等网络信息，通常通在 Windows 通过调出命令行 cmd 窗口输入ipconfig或者在 Linux 系统中使用ifconfig命令就可以查看相关信息了，在这里我们利用Qt做出一个可以查询的界面和功能出来，为了后面的网络编程打下一个简单的基础。

        Qt 提供了 QHostInfo 和 QNetworkInterface 类可以用于此类信息查询。更多关于 QHostInfo 和 QNetworkInterface 的相关函数可以在 Qt 的帮助文档中找到。下面我们写代码时会使用到相关的函数，有清楚的注释。

应用实例

        项目目的：了解如何通过QHostInfo和QNetworkInterface类获取本地网络所有接口的信息。

        项目名称：networkhostinfo ，获取本机网络接口信息。        

        获取本机的网络接口信息，打印在文本浏览框上，点击按钮可直接获取，为了清楚看见是重新获取的过程，本例点击获取本机信息按钮后延时 1s 去刷新获取的信息。点击另一个清空文本信息按钮可以清空文本浏览框上的文本内容。

        项目文件 networkhostinfo.pro 文件第一行添加的代码部分如下。

QT       += core gui network

greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

CONFIG += c++11

# The following define makes your compiler emit warnings if you use
# any Qt feature that has been marked deprecated (the exact warnings
# depend on your compiler). Please consult the documentation of the
# deprecated API in order to know how to port your code away from it.
DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS

# You can also make your code fail to compile if it uses deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
# You can also select to disable deprecated APIs only up to a certain version of Qt.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000    # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0

SOURCES += \
    main.cpp \
    mainwindow.cpp

HEADERS += \
    mainwindow.h

# Default rules for deployment.
qnx: target.path = /tmp/$${TARGET}/bin
else: unix:!android: target.path = /opt/$${TARGET}/bin
!isEmpty(target.path): INSTALLS += target

        在头文件“mainwindow.h”具体代码如下。

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QPushButton>
#include <QTextBrowser>
#include <QVBoxLayout>
#include <QHBoxLayout>
#include <QTimer>

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    /* 点击获取和清空文本按钮 */
    QPushButton *pushButton[2];

    /* 文本浏览框用于显示本机的信息 */
    QTextBrowser *textBrowser;

    /* 水平Widget容器和垂直Widget容器*/
    QWidget *hWidget;
    QWidget *vWidget;

    /* 水平布局和垂直布局 */
    QHBoxLayout *hBoxLayout;
    QVBoxLayout *vBoxLayout;

    /* 定时器 */
    QTimer *timer;

    /* 获取本机的网络的信息，返回类型是QString */
    QString getHostInfo();

private slots:
    /* 定时器槽函数，点击按钮后定时触发 */
    void timerTimeOut();

    /* 显示本机信息 */
    void showHostInfo();

    /* 启动定时器 */
    void timerStart();

    /* 清空textBrowser的信息 */
    void clearHostInfo();
};
#endif // MAINWINDOW_H

        头文件里主要是声明两个按钮和一个文本浏览框。另外还有一个定时器，声明一些槽函数， 比较简单。 在源文件“mainwindow.cpp”具体代码如下。

#include "mainwindow.h"
#include <QNetworkInterface>
#include <QHostInfo>
#include <QThread>
#include <QDebug>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
{
    /* 设置位置与大小 */
    this->setGeometry(0, 0, 800, 480);

    /* 点击获取本地信息按钮和清空文本按钮 */
    pushButton[0] = new QPushButton();
    pushButton[1] = new QPushButton();

    pushButton[0]->setText("获取本机信息");
    pushButton[1]->setText("清空文本信息");

    /* 按钮的大小根据文本自适应，
     * 注意setSizePolicy需要在布局中使用 */
    pushButton[0]->setSizePolicy(QSizePolicy::Fixed,
                                 QSizePolicy::Fixed);
    pushButton[1]->setSizePolicy(QSizePolicy::Fixed,
                                 QSizePolicy::Fixed);

    /* 水平Widget和垂直Widget用于添加布局 */
    hWidget = new QWidget();
    vWidget = new QWidget();

    /* 水平布局和垂直布局 */
    hBoxLayout = new QHBoxLayout();
    vBoxLayout = new QVBoxLayout();

    /* 文本浏览框 */
    textBrowser = new QTextBrowser();

    /* 添加到水平布局 */
    hBoxLayout->addWidget(pushButton[0]);
    hBoxLayout->addWidget(pushButton[1]);

    /* 将水平布局设置为hWidget的布局 */
    hWidget->setLayout(hBoxLayout);

    /* 将文本浏览框和hWidget添加到垂直布局 */
    vBoxLayout->addWidget(textBrowser);
    vBoxLayout->addWidget(hWidget);

    /* 将垂直布局设置为vWidget的布局 */
    vWidget->setLayout(vBoxLayout);

    /* 设置vWidget为中心部件 */
    setCentralWidget(vWidget);

    /* 定时器初始化 */
    timer = new QTimer();

    /* 信号槽连接 */
    connect(pushButton[0], SIGNAL(clicked()),
            this, SLOT(timerStart()));
    connect(pushButton[1], SIGNAL(clicked()),
            this, SLOT(clearHostInfo()));
    connect(timer, SIGNAL(timeout()),
            this, SLOT(timerTimeOut()));
}

MainWindow::~MainWindow()
{
}

void MainWindow::timerStart()
{
    /* 清空文本 */
    textBrowser->clear();

    /* 定时1s */
    timer->start(1000);
}

void MainWindow::timerTimeOut()
{
    /* 显示本机信息 */
    showHostInfo();

    /* 停止定时器 */
    timer->stop();
}

QString MainWindow::getHostInfo()
{
    /* 通过QHostInfo的localHostName函数获取主机名称 */
    QString str = "主机名称：" + QHostInfo::localHostName() + "\n";

    /* 获取所有的网络接口，
     * QNetworkInterface类提供主机的IP地址和网络接口的列表 */
    QList<QNetworkInterface> list
            = QNetworkInterface::allInterfaces();

    /* 遍历list */
    foreach (QNetworkInterface interface, list) {
        str+= "网卡设备:" + interface.name() + "\n";
        str+= "MAC地址:" + interface.hardwareAddress() + "\n";

        /* QNetworkAddressEntry类存储IP地址子网掩码和广播地址 */
        QList<QNetworkAddressEntry> entryList
                = interface.addressEntries();

        /* 遍历entryList */
        foreach (QNetworkAddressEntry entry, entryList) {
            /* 过滤IPv6地址，只留下IPv4 */
            if (entry.ip().protocol() ==
                    QAbstractSocket::IPv4Protocol) {
                str+= "IP 地址:" + entry.ip().toString() + "\n";
                str+= "子网掩码:" + entry.netmask().toString() + "\n";
                str+= "广播地址:" + entry.broadcast().toString() + "\n\n";
            }
        }
    }

    /* 返回网络信息 */
    return str;
}

void MainWindow::showHostInfo()
{
    /* 获取本机信息后显示到textBrowser */
    textBrowser->insertPlainText(getHostInfo());
}

void MainWindow::clearHostInfo()
{
    /* 判断textBrowser是否为空，如果不为空则清空文本 */
    if (!textBrowser->toPlainText().isEmpty())

        /* 清空文本 */
        textBrowser->clear();
}

        首先，通过 QHostInfo 的 localHostName 函数获取主机名称。

         然后通过 QNetworkInterface::allInterfaces()获取网络接口列表 list 类存储 IP 地址子网掩码和广播地址。如果我们用 qDebug()函数打印出 list，可以发现获取了所有的网络信息。 而我们要提取网络里面的网络信息使用 QNetworkAddressEntry。

        再用QNetworkAddressEntry 从 interface 接口里使用函数 addressEntries()， 获取所有的条目。就可以使用 QNetworkAddressEntry 的对象 entry 获取 IP 地址子网掩码和广播地址。

        因为获取的entries在一个 QNetworkInterface下可能有两个IP，分别是ipv4 和 ipv6。这里使用ip().protocol()来判断协议的类型，只留下 ipv4 类型的信息。筛选信息在我们写程序常常需要的。

程序运行效果

        点击获取本机信息，在文本浏览框内就打印出本机的网络信息（包括了主机名，网卡名， ip 地址等）。这里因为过滤掉了 IPv6 的信息。通常一个网卡有两个 ip 地址，一个是 ipv4，另一 个是 ipv6 的地址。下面的网卡设备 lo，是本地回环网卡。另一个 ens33 是虚拟机的网卡，由 VMware 虚拟出来的。点击清空文本信息会清空文本浏览框里的网络信息。

 

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