Qt之网络编程

简述

Qt Network模块提供的类容许编写 TCP/IP clients 和 servers。

其中包含一些低级别的类，例如：QTcpSocket、QTcpServer 和 QUdpSocket，表示低级的网络概念；一些高级别的类，例如：QNetworkRequest、QNetworkReply 和 QNetworkAccessManager，使用常见的协议执行网络操做；它还提供其余的类，例如：QNetworkConfiguration、QNetworkConfigurationManager 和QNetworkSession 用于承载管理。

用法

要连接到网络模块，须要在qmake项目文件中添加：

QT += network

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若是你打算在应用程序中使用Qt Network类，使用下面的 include 语句：

#include <QtNetwork>

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Qt 网络编程类

Qt Network 中的 C++ 类列表：

类	描述
QAbstractNetworkCache	为缓存实现的接口
QAbstractSocket	包含全部 socket 类型的基础功能
QAuthenticator	认证对象
QDnsDomainNameRecord	存储关于域名记录的信息
QDnsHostAddressRecord	存储关于主机地址记录的信息
QDnsLookup	表示一个DNS查询
QDnsMailExchangeRecord	存储有关 DNS MX 记录的信息
QDnsServiceRecord	存储有关 DNS SRV 记录的信息
QDnsTextRecord	存储有关 DNS TXT 记录的信息
QHostAddress	IP地址
QHostInfo	主机名查询静态函数
QHttpMultiPart	相似于一个 MIME 多个部分消息，经过HTTP发送
QHttpPart	持有一个 body 部分，用于 HTTP 多个部分的 MINE 消息
QLocalServer	本地 socket 依赖的 server
QLocalSocket	本地 socket
QNetworkAccessManager	容许程序发送网络请求和接收响应
QNetworkAddressEntry	存储一个 IP 地址，经过网络接口的支持，连同相关的网络掩码和广播地址
QNetworkCacheMetaData	缓存信息
QNetworkConfiguration	一个或多个配置接入点的抽象概念
QNetworkConfigurationManager	管理由系统提供的网络配置
QNetworkCookie	管理由系统提供的网络配置
QNetworkCookieJar	实现 QNetworkCookie 对象的一个简单jar
QNetworkDiskCache	很是基本的磁盘缓存
QNetworkInterface	主机的IP地址和网络接口列表
QNetworkProxy	网络层代理
QNetworkProxyFactory	精细的代理选择
QNetworkProxyQuery	用于查询一个 socket 的代理设置
QNetworkReply	包含 QNetworkAccessManager 发送的请求数据和消息头
QNetworkRequest	持有一个 QNetworkAccessManager 发送的请求
QNetworkSession	控制系统的接入点并启用例的会话管理，为了当多个客户端访问相同的接入点
QSslCertificate	用于 X509 证书的方便 API
QSslCertificateExtension	用于访问 X509 证书扩展的API
QSslCipher	表明一个SSL加密密码
QSslConfiguration	持有 SSL 链接的配置及状态
QSslEllipticCurve	表明了一种椭圆曲线使用椭圆曲线密码算法
QSslError	SSL 错误
QSslKey	私钥和公钥的接口
QSslPreSharedKeyAuthenticator	预共享密钥认证数据（PSK）密码套件
QSslSocket	clients 和 servers 的 SSL 加密 socket
QTcpServer	基于 TCP 的 server
QTcpSocket	TCP socket
QUdpSocket	UDP socket

HTTP 和 FTP 高级网络操做http://www.woaipu.com/shops/zuzhuan/61406

网络访问 API 是 一个用于执行常见的网络操做的类集合。该 API 在特定操做和协议使用上（例如：经过 HTTP 获取和发布数据）提供了一个抽象层，而且只有共有类、函数和信号用于通常或高级别的概念。

QNetworkRequest 类用于表示网络请求，它也充当一个与请求信息相关的通用容器，例如：任何头信息和使用的加密相关的信息。当一个 request 对象被构造时，指定的 URL 决定所用的协议。目前 HTTP、FTP 和本地文件 URLs 支持上传和下载。

QNetworkAccessManager 类用于协调网络操做，一旦建立一个 request，该类用来发出请求并发射信号来报告它的进度。manager 也协调 cookies 的使用在 client 存储数据、请求的身份验证、代理的使用。

QNetworkReply 类用于网络请求的响应，当一个 request 被发出后，QNetworkAccessManager 就会建立相应的响应，经过 QNetworkReply 提供的信号能够单独监听每一个响应，或者使用 manager 的信号。因为 QNetworkReply 是 QIODevice 的一个子类，能够同步或异步处理响应；也就是说，阻塞或非阻塞操做。

每一个应用程序或库均可以建立一个或多个 QNetworkAccessManager 实例来处理网络通讯。

TCP（QTcpSocket和QTcpServer）

TCP（Transmission Control Protocol - 传输控制协议）是一个底层网络协议，被用于大多数互联网协议，包括：HTTP 和 FTP，进行数据传输。它是一种面向链接的、可靠的、基于字节流的传输层通讯协议，特别适合数据的连续传输。

QTcpSocket 类为 TCP 提供了一个接口。可使用 QTcpSocket 实现标准网络协议，例如：POP三、SMTP 和 NNTP，也能够自定义协议。

在任何数据传输开始以前，必须创建一个 TCP 链接到远程的主机和端口。一旦创建了链接，对等的 IP 地址和端口能够经过 QTcpSocket::peerAddress() 和 QTcpSocket::peerPort() 来获取。在任什么时候候，任何一方均可以关闭链接，这时数据传输将当即中止。

QTcpSocket 异步执行，并发出信号以报告状态变化和错误，就像 QNetworkAccessManager 同样。它依赖于事件循环，以检测输入的数据，并自动地刷新传出数据。可使用 QTcpSocket::write() 将数据写入到 socket，并使用 QTcpSocket::read() 来读取。QTcpSocket 表示两个独立的数据流：一个用于读取，一个用于写入。

因为 QTcpSocket 继承自 QIODevice，能够同 QTextStream、QDataStream 一块儿使用它。当从一个 QTcpSocket 读取时，必须先调用 QTcpSocket::bytesAvailable() 以确保有足够可用的数据。

若是须要处理传入的 TCP 链接（例如：在一个 server 应用程序），使用 QTcpServer 类。调用 QTcpServer::listen() 来设置 server，并链接 QTcpServer::newConnection() 信号，一旦有 client 链接进入，就会发射此信号。在你的槽函数中，调用 QTcpServer::nextPendingConnection() 来接受链接，并使用返回的 QTcpSocket 与 client 通讯。

虽然它的大部分函数异步执行，它可使用 QTcpSocket 同步（即：阻塞）。为了获取阻塞行为，调用 QTcpSocket 的 waitFor…() 函数，这将挂起调用线程，直到信号发出。例如：调用非阻塞函数 QTcpSocket::connectToHost() 以后，调用 QTcpSocket::waitForConnected() 阻塞线程，直到 connected() 信号被发射。

同步 sockets 每每用于更简单的流控制，waitFor…() 函数的主要缺点是，当一个 waitFor…() 阻塞时，事件就不会被处理。若是在 GUI 线程中使用，这可能冻结应用程序的用户界面。出于这个缘由，建议只在非 GUI 线程中使用同步 sockets。当同步使用时，QTcpSocket 并不须要一个事件循环。

Fortune Client 和 Fortune Server 示例展现了如何使用 QTcpSocket 和 QTcpServer 来写 TCP client-server 应用程序。参考 Blocking Fortune Client 示例，了解如何在一个独立的线程中（没有使用事件循环）使用同步 QTcpSocket；参考 Threaded Fortune Server 示例，了解一个多线程 TCP server，其每一个激活的 client 都有一个线程。

UDP（QUdpSocket）

UDP（User Datagram Protocol - 用户数据报协议）是一个轻量级的、不可靠的、面向数据报、无链接的协议。当可靠性不重要时，可使用它。例如：用于报告天天时间的一个 server 能够选择 UDP，若是天天时间的一个数据报丢失了，client 能够简单地发出另一个请求。

QUdpSocket 类容许发送和接收 UDP 数据报，继承自 QAbstractSocket，并所以享有 QTcpSocket 的大部分接口。主要区别是 QUdpSocket 传输数据做为一个数据报，而非一个连续的数据流。简而言之，数据报是一个有限大小的数据包（一般小于 512 字节），包含数据报发送方和接收方的IP地址和端口，除了数据传输。

QUdpSocket 支持 IPv4 广播。广播一般是用于实现网络发现协议。例如：发现哪一台网络主机有较空闲的硬盘空间。一个主机广播数据报给网络，全部其余主机接收。每一个主机接收请求，而后发送应答（当前的空闲磁盘空间）给发送方。发起人等待，直到它收到全部主机的回复，并能够选择有较大空间的 server 来存储数据。要广播数据报，只需简单地将其发送到特殊地址 QHostAddress::Broadcast（255.255.255.255），或者到你本地的网络广播地址。

QUdpSocket::bind() 准备了socket 用于接受传入数据包，很像用于 TCP servers 的 QTcpServer::listen()。当一个或多个数据报到达时，QUdpSocket 会发射 readyRead() 信号，调用 QUdpSocket::readDatagram() 来读取数据报。

Broadcast Sender 和 Broadcast Receiver 示例展现了如何使用 Qt 写一个 UDP 发送者和接受者。

QUdpSocket 还支持多播。Multicast Sender 和 Multicast Receiver 示例展现了如何写 UDP 多播 clients。

QHostInfo 解析主机名

在创建一个网络链接以前，QTcpSocket 和 QUdpSocket 会执行一个名称查找，将你所链接到的主机名称转换成 IP 地址。这个操做一般使用 DNS（Domain Name Service - 域名服务）协议执行。

QHostInfo 提供了一个静态函数，经过调用 QHostInfo::lookupHost()，参数为：一个主机名、一个 QObject 指针和一个槽函数签名。QHostInfo 将执行指定名称的查找，当结果准备就绪时，调用槽函数。实际的查询在一个单独的线程中完成，利用操做系统的方法来执行名称查找。http://www.woaipu.com/shops/zuzhuan/61406

QHostInfo 还提供了一个静态函数 QHostInfo::fromName() ，须要将主机名做为参数，并返回结果。这种状况下，名称查询的执行与调用者处于相同的线程中。这对于非 GUI 应用程序或在一个单独的、非 GUI 线程中作名称查找是比较有用的（在 GUI 线程中调用这个函数可能会致使你的用户界面冻结而功能块执行查找)。

网络代理http://www.woaipu.com/shops/zuzhuan/61406

Qt 网络通讯能够经过代理来执行，将直接或过滤本地和远程链接之间的网络流量。

QNetworkProxy 类表示我的代理，用于描述和配置到一个代理的链接。代理类型，操做在网络通讯支持的不一样级别上，SOCKS 5 支持容许网络流量的代理在低级别上， HTTP 和 FTP 代理工做在协议级别上。参考 QNetworkProxy::ProxyType 得到更多信息。

代理能够用于每一个socket 或应用程序中全部网络通讯。一个新开的 socket 在它链接以前，能够经过调用 QAbstractSocket::setProxy() 函数使用代理。经过使用 QNetworkProxy::setApplicationProxy() 函数，能够在程序范围内为后续的 socket 链接启用代理。

代理工厂用于建立代理使用的策略。QNetworkProxyFactory 提供的代理基于查询特定的代理类型。查询自己以 QNetworkProxyQuery 对象进行编码，该对象启用代理能够被选择基于主要标准，例如：代理的用途（TCP、UDP、TCP server、URL request），本地端口、远程主机和端口、使用的协议（HTTP、FTP等）。

QNetworkProxyFactory::proxyForQuery() 用于直接查询工厂。经过传递一个工厂给 QNetworkProxyFactory::setApplicationProxyFactory()，能够实现程序范围内的代理策略，经过子类化QNetworkProxyFactory，能够建立一个自定义代理政策。

承载管理

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承载管理控制设备的链接状态，这样，应用程序能够启动或中止网络接口，而且在接入点之间透明地游荡。

QNetworkConfigurationManager 类管理已知设备的网络配置列表，网络配置由 QNetworkConfiguration 类表示，描述了一组用于启动网络接口的参数。

经过打开基于一个网路配置的 QNetworkSession，一个网络接口被打开。大多数状况，建立一个基于平台指定默认网络配置的网络会话是合适的。默认网络配置由 QNetworkConfigurationManager::defaultConfiguration() 函数返回。

某些平台上，在执行任何网络操做以前，要求应用程序打开网络会话。能够经过QNetworkConfigurationManager::capabilities()函数返回的值进行测试，判断是否包含给出的QNetworkConfigurationManager::NetworkSessionRequired标志。