单播

使用 Unicast 的时候,Source 一次只能给一个 Destination 发送消息,不能同时发给多个 Destination,如果 Source 要给多个 Destination 发一条内容相同的消息,就必须单独地分别给每个 Destination 发送这条消息。

如图,Source 要给 Destination 1 和 Destination 2 使用 Unicast 发消息,Source 只能给 Destination 1 发一个消息,然后再给 Destination 2 发一个消息。

虽然我们的 Source 和 Destination 是在同一个局域网里,但是需要记住,Unicast 的消息发送方 Source 和接收方 Destination 可以分别在不同的网络里,不一定要在同一个局域网里。

Unicast 的消息发送程序

调用 udpSocket->writeDatagram(data.toUtf8(), QHostAddress::LocalHost, 13930) 发送 Unicast 消息:

  • 第一个参数 data.toUtf8() 是消息的内容,为字节数组
  • 第二个参数 QHostAddress::LocalHost 为接收消息的程序所在电脑的地址。示例中由于接收消息的程序和发送消息的程序都是在同一台电脑上,所以用 QHostAddress::LocalHost,其等价于 127.0.0.1
  • 第三个参数 13930 为接收消息程序的端口号
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// main.cpp
#include <QCoreApplication>
#include <QUdpSocket>
#include <QDebug>
QString generateMessage(int sn, char symbol);
int main(int argc, char *argv[]) {
QCoreApplication a(argc, argv);
QUdpSocket *udpSocket = new QUdpSocket();
int messageCount = 10;
for (int i = 0; i < messageCount; ++i) {
QString data = generateMessage(i, '*');
// 使用 Unicast 发送消息
udpSocket->writeDatagram(data.toUtf8(), QHostAddress::LocalHost, 13930);
qDebug() << data;
}
return a.exec();
}
/**
* @brief 创建一个字符串,格式为: "序号: + N个字符 + 结尾的x."
* 例如:"2:--------x."
* @param sn - 代表字符串的顺序,便于区别
* @return - 返回随机生成的字符串
*/
QString generateMessage(int sn, char symbol) {
QString str;
str.fill(symbol, qrand() % 10 + 5);
str.prepend(QString::number(sn) + ":");
str.append("x.");
return str;
}

Unicast 的消息接收程序

接收 Unicast 消息的流程如下:

  1. 调用 udpSocket->bind(13930, QUdpSocket::DontShareAddress) 进行监听端口 13930
  2. 当有消息到达,udpSocket 就会发送信号 readyRead()
  3. 然后槽函数 readPendingDatagrams() 被自动调用
  4. udpSocket->readDatagram(datagram.data(), datagram.size()) 读取消息
  5. 读取到的消息是字节数组,根据消息的写入规则解析出消息。发送的是 QString 的 UTF-8 字节数组,所以解析的时候用 QString::fromUtf8(datagram)
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// UnicastReceiver.h
#ifndef UNICASTRECEIVER_H
#define UNICASTRECEIVER_H
#include <QObject>
class QUdpSocket;
class UnicastReceiver : public QObject {
Q_OBJECT
public:
explicit UnicastReceiver(QObject *parent = 0);
~UnicastReceiver();
private slots:
void readPendingDatagrams();
private:
QUdpSocket *udpSocket;
};
#endif // UNICASTRECEIVER_H
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// UnicastReceiver.cpp
#include "UnicastReceiver.h"
#include <QUdpSocket>
#include <QDebug>
UnicastReceiver::UnicastReceiver(QObject *parent) : QObject(parent) {
udpSocket = new QUdpSocket();
udpSocket->bind(13930, QUdpSocket::DontShareAddress);
connect(udpSocket, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readPendingDatagrams()));
}
UnicastReceiver::~UnicastReceiver() {
delete udpSocket;
}
void UnicastReceiver::readPendingDatagrams() {
while (udpSocket->hasPendingDatagrams()) {
QByteArray datagram;
// 不会存在粘包问题
// pendingDatagramSize() returns the size of the first pending UDP datagram.
// If there is no datagram available, this function returns -1.
datagram.resize(udpSocket->pendingDatagramSize());
udpSocket->readDatagram(datagram.data(), datagram.size());
qDebug() << QString::fromUtf8(datagram);
}
}
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// main.cpp
#include <QCoreApplication>
#include "UnicastReceiver.h"
int main(int argc, char *argv[]) {
QCoreApplication a(argc, argv);
UnicastReceiver receiver;
return a.exec();
}

先执行消息接收程序

然后执行消息发送程序

可以看到,发送的 10 条消息都被接收到了(消息也有可能丢失,应为 UDP 是不可靠的协议)