Qt入门第36篇网络（六）UDP

　　导语
　　这一节讲述UDP编程的知识。UDP（UserDatagram Protocol即用户数据报协议）是一个轻量级的，不可靠的，面向数据报的无连接协议。对于UDP我们不再进行过多介绍，如果你对UDP不是很了解，而且不知道它有什么用，那么这里就举个简单的例子：我们现在几乎每个人都使用的腾讯QQ，其聊天时就是使用UDP协议进行消息发送的。就像QQ那样，当有很多用户，发送的大部分都是短消息，要求能及时响应，并且对安全性要求不是很高的情况下使用UDP协议。
　　在Qt中提供了 QUdpSocket   类来进行UDP数据报（datagrams）的发送和接收。这里我们还要了解一个名词Socket，也就是常说的＂套接字＂。 Socket简单地说，就是一个IP地址加一个port端口。因为我们要传输数据，就要知道往哪个机子上传送，而IP地址确定了一台主机，但是这台机子上可能运行着各种各样的网络程序，我们要往哪个程序中发送呢？这时就要使用一个端口来指定UDP程序。所以说，Socket指明了数据报传输的路径。
　　下面我们将编写两个程序，一个用来发送数据报，可以叫做客户端；另一个用来接收数据报，可以叫做服务器端，它们均应用UDP协议。这样也就构成了所谓的C/S（客户端/服务器）编程模型。我们会在编写程序的过程中讲解一些相关的网络知识。
　　环境：Windows Xp + Qt 4.8.5+QtCreator 2.8.0  目录一、发送端（客户端）  二、接收端（服务器端）  正文
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　　一、发送端（客户端）
　　1．新建Qt Gui应用。 项目名为 udpSender  ，基类选择 QWidget  ，类名为 Widget  。完成后在 udpSender.pro  文件中添加一行代码： QT += network  ，并保存该文件。
　　2．在 widget.ui  文件中，往界面上添加一个 Push Button  ，更改其显示文本为＂开始广播＂，然后进入其单击事件槽函数。
　　3．我们在 widget.h  文件中更改。
　　添加头文件： #include
　　添加private私有对象： QUdpSocket *sender;
　　4．我们在 widget.cpp  中进行更改。
　　在构造函数中添加： sender = new QUdpSocket(this);
　　更改＂开始广播＂按钮的单击事件槽函数：  void Widget::on_pushButton_clicked() // 开始广播 {     QByteArray datagram = ＂hello world!＂;     sender->writeDatagram(datagram.data(),datagram.size(),                           QHostAddress::Broadcast,45454); }
　　这里定义了一个 QByteArray  类型的数据报 datagram  ，其内容为＂hello world!＂。然后我们使用 QUdpSocket  类的 writeDatagram()  函数来发送数据报，这个函数有四个参数，分别是数据报的内容，数据报的大小，主机地址和端口号。对于数据报的大小，它根据平台的不同而不同，但是这里建议不要超过512字节。这里使用了广播地址 QHostAddress::Broadcast  ，这样就可以同时给网络中所有的主机发送数据报了。对于端口号，它是可以随意指定的，但是一般1024以下的端口号通常属于保留端口号，所以我们最好使用大于1024的端口，最大为65535。我们这里使用了45454这个端口号，一定要注意，在下面要讲的服务器程序中，也要使用相同的端口号。
　　5．发送端就这么简单，下面可以先运行程序。
　　二、接收端（服务器端）
　　1．新建Qt Gui 应用
　　工程名为 udpReceiver  ，基类选择QWidget，类名为 Widget  。完成后在 udpSender.pro  文件中添加一行代码： QT += network  ，并保存该文件。
　　此时工程文件列表中应包含两个项目，如下图。
　　2．我们在 udpReceiver  项目中的 widget.ui  文件中，向界面上添加一个 Label  部件，更改其显示文本为＂等待接收数据！＂，效果如下。
　　3．我们在 udpReceiver  工程中的 widget.h  文件中更改。
　　添加头文件： #include
　　添加private私有对象： QUdpSocket *receiver;
　　添加私有槽函数：  private slots: void processPendingDatagram();
　　4．我们在 udpReceiver  工程中的 widget.cpp  文件中更改。
　　在构造函数中：  receiver = new QUdpSocket(this); receiver->bind(45454,QUdpSocket::ShareAddress); connect(receiver,SIGNAL(readyRead()), this,SLOT(processPendingDatagram()));
　　我们在构造函数中将 receiver  绑定到45454端口，这个端口就是上面发送端设置的端口，二者必须一样才能保证接收到数据报。这里使用了绑定模式 QUdpSocket::ShareAddress  ，它表明其他服务也可以绑定到这个端口上。因为当 receiver  发现有数据报到达时就会发出 readyRead()  信号，所以将其和数据报处理函数相关联。
　　数据报处理槽函数实现如下：  void Widget::processPendingDatagram() //处理等待的数据报 {     while(receiver->hasPendingDatagrams())  //拥有等待的数据报     {        QByteArray datagram; //拥于存放接收的数据报 //让datagram的大小为等待处理的数据报的大小，这样才能接收到完整的数据        datagram.resize(receiver->pendingDatagramSize());        //接收数据报，将其存放到datagram中        receiver->readDatagram(datagram.data(),datagram.size());        //将数据报内容显示出来        ui->label->setText(datagram);     } }
　　5．我们在项目列表中 udpReceiver  项目上点击鼠标右键，在弹出的菜单上选择run菜单来运行该工程。如下图所示。
　　6．第一次运行该程序时，系统可能会提示警告，我们选择＂解除阻止＂。 注意，如果是在linux下，你可能还需要关闭防火墙。
　　7．我们同时再运行 udpSender  程序。然后点击其上的＂发送广播＂按钮，这时会在 udpReceiver  上显示数据报的内容。效果如下。
　　结语
　　可以看到，UDP的应用是很简单的。我们只需要在发送端执行 writeDatagram()  函数进行数据报的发送，然后在接收端绑定端口，并关联 readyRead()  信号和数据报处理函数即可。
　　下一节我们讲述TCP的应用。