Qt实践录（TCP网络调试助手） Qt

由于项目需要使用到网络调试及测试，为了练手，使用 Qt 编写一个串口调试助手。本文按开发的过程进行简单介绍，同时也涉及部分用到的模块代码。详细代码参考源码仓库。
在代码复用方面，笔者认为 Qt 比 MFC 好，比如主窗口代码可以直接使用，当然，还要修改工程文件名称和对应的依赖库，界面控件也要重新设计和实现。这也是笔者喜欢直接使用 Qt Creator 创建的默认文件、类的原因。另外，如果使用纯代码实现窗体布局，其复用程度比用 Qt Creator 更加好。实际上，本文的工程，就是在前一文章《Qt实践录：串口调试助手》源码基础上修改而得的。窗体基本设置、图标、状态栏、十六进制显示，定时发送等等代码，直接沿用。因此，文中不再重复前文所涉及的模块。
工具特性功能

TCP客户端、服务端。
十六进制收、发。
时间戳显示
为方便测试，本工具同时具备服务端和客户端功能，可实现自发自收。也可单独使用。

已知 Bug 连接、断开等逻辑处理未完善。
针对服务器，理论上应该需要根据不同客户端发送数据（或定向，或全部），当前版本未实现，仅取最后一个客户端。
Qt 相关知识

MainWindow设计。
Qt TCP编程。
常用控件：按钮、复选框、文本编辑框、控件贴图。应用程序logo。
button字体。
文本编辑框自定义显示的文字颜色。

运行结果如图1所示：

文章图片

图1
开发过程工程相关 Qt 中网络相应的依赖库为network，需要在工程文件中添加对应的库，如下：

QT+= core gui network

TCP编程相关头文件及变量

#include #include QTcpServer *m_tcpServer; QList m_clientList; QTcpSocket *m_tcpCliSocket;

其中，m_tcpServer 用于TCP服务器，m_tcpCliSocket 用于保存连接的客户端。m_tcpCliSocket 用于客户端连接。
服务端

创建服务端： // server m_tcpServer = new QTcpServer(); // 连接newConnection信号，svr_newConnect中处理客户端的连接 connect(m_tcpServer, SIGNAL(newConnection()), this, SLOT(svr_newConnect())); 监听端口： m_tcpServer->listen(QHostAddress::Any, port); 关闭： m_tcpServer->close(); 接收数据： tcpSocket->readAll(); 发送数据： tcpSocket->write(sendData, sendData.size());

当有新客户端连接时，会自动调用svr_newConnect函数，该函数保存客户端socket，并关联数据接收信号和槽：

void MainWindow::svr_newConnect() { printDebugInfo("get new connect"); QTcpSocket *tcpSocket = m_tcpServer->nextPendingConnection(); //新的客户端发起的连接 QHostAddress clientIp = tcpSocket->peerAddress(); //客户端的IP quint16 port = tcpSocket->peerPort(); //客户端的端口 if(m_clientList.contains(tcpSocket)) { printDebugInfo(QString("%1:%2 already connected").arg(clientIp.toString()).arg(port)); } else { printDebugInfo(QString("new connect from %1:%2").arg(clientIp.toString()).arg(port)); m_clientList.append(tcpSocket); //记录下客户端发起的连接 connect(tcpSocket, SIGNAL(disconnected()), this, SLOT(svr_disconnect())); connect(tcpSocket, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readyRead())); // 数据接收 } }

当客户端发送数据时，会自动触发readyRead函数，该函数读取数据并显示：

void MainWindow::readyRead() { QTcpSocket *tcpSocket = static_cast(QObject::sender()); QByteArray buffer = tcpSocket->readAll(); showRecvData("SERVER> ", buffer); }

客户端
服务端的IP和端口，由界面输入，连接服务端函数如下：

QHostAddress serverIp; serverIp.setAddress(ui->cbRemoteIP->currentText()); uint16_t port=ui->cbRemotePort->currentText().toUShort(); m_tcpCliSocket->connectToHost(serverIp, port);

注意，不能使用isOpen或isValid来判断是否连接成功，需要使用waitForConnected判断，示例如下：

if (!m_tcpCliSocket->waitForConnected(600)) { printDebugInfo("connect failed"); return; }

客户端相关信号和槽：

// client m_tcpCliSocket = new QTcpSocket(); connect(m_tcpCliSocket, SIGNAL(connected()), this, SLOT(cli_connected())); // 客户端连接 connect(m_tcpCliSocket, SIGNAL(disconnected()), this, SLOT(cli_disconnected())); // 客户端断开连接 connect(m_tcpCliSocket, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(cli_receiveData())); // 客户端接收数据

当远程服务器发送数据到客户端时，会自动触发cli_receiveData函数：

void MainWindow::cli_receiveData() { QByteArray buffer; buffer = m_tcpCliSocket->readAll(); showRecvData("CLIENT> ", buffer); }

界面逻辑界面设计
界面使用设计师进行设计，如图2所示。界面多数功能与前面文章一样，故不再涉及。

文章图片

图2
文本颜色
本工程接收显示的文本有三种类型：时间戳+提示语、服务端数据、客户端数据，为了区别，使用不同颜色显示。核心代码如下：

if (m_showTimestamp) { QDateTime dateTime(QDateTime::currentDateTime()); timeStr = "[" + dateTime.toString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss.zzz") + "] "; }if (m_recvHex == 1) { info = buffer.toHex(' ').data(); } else { info = QString(buffer); }// 根据类型，使用不同颜色显示 if (tips.contains("SERVER")) { info = "" + info + ""; } else { info = "" + info + ""; }ui->txtRecv->appendHtml("" + timeStr + tips + ""); ui->txtRecv->appendHtml(info);

利用 QPlainTextEdit 的 appendHtml 函数，可以使用 html 格式指定颜色。本工程中，提示语用灰色，服务端接收的数据用蓝色，客户端接收数据用绿色。
其它笔者在此工具基础上实现了自定义二进制协议，并对 ESP8266 进行操作，包括指示LED灯、继电器、出厂恢复、FOTA固件升级以及运行态的功能测试验证等操作，同时整合了前面的串口功能，实现一个工具进行全功能测试。由于与本文关联不大，不再展开。仅以截图展示：