Qt开发⑪Qt网络+Qt音视频_使用实操

GR鲸鱼

于 2025-03-03 22:56:08 发布

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分类专栏： Qt开发文章标签： qt 开发语言 c++

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/GRrtx/article/details/145740113

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1. Qt 网络

和多线程类似，Qt 为了支持跨平台, 对网络编程的 API 也进行了重新封装。

实际 Qt 开发中进行网络编程，也不一定使用 Qt 封装的网络 API，也有一定可能使用的是系统原生 API 或者其他第三方框架的 API。

在进行网络编程之前，需要在项目中的 .pro 文件中添加 network 模块。添加之后要手动编译一下项目，使 Qt Creator 能够加载对应模块的头文件。

为什么 Qt 要划分出这些模块呢？

因为Qt 本身是一个非常庞大，包罗万象的框架。如果把所有的 Qt 的功能都放到一起，既是我们就只是写一个简单的 hello world，那此时生成的可执行程序也会非常庞大（就包含了大量并没有使用的功能）。

模块化处理：

其它的功能分别封装成不同的模块。
默认情况下，这些额外的模块不会参与编译。
需要在 .pro 文件中引入对应的模块，才能把对于功能给编译加载进来。

1.1 UDP Socket

（1）核心 API 概览

主要的类有两个：QUdpSocket 和 QNetworkDatagram

QUdpSocket 表示一个 UDP 的 socket 文件。

QNetworkDatagram 表示一个 UDP 数据报。

（2）回显服务器

1. 创建界面，包含一个 QListWidget 用来显示消息

2. 创建 QUdpSocket 成员

不能直接添加头文件，否则无法编译通过，需要先添加网络模块。

修改 widget.h

修改 widget.cpp，完成 socket 后续的初始化

一般来说，要先连接信号槽，再绑定端口。如果顺序反过来，可能会出现端口绑定好了之后，请求就过来了，此时还没来得及连接信号槽，那么这个请求就有可能错过了。

实现 processRequest，完成处理请求的过程

读取请求并解析
根据请求计算响应
把响应写回到客户端

实现 process 函数

由于我们此处是实现回显服务器，所以 process 方法中并没有包含实质性的内容。

此时，服务器程序编写完毕，但是直接运行还看不出效果，还需要搭配客户端来使用。

（3）回显客户端

创建界面，包含一个 QLineEdit、QPushButton、QListWidget

先使用水平布局把 QLineEdit 和 QPushButton 放好，并设置这两个控件的垂直方向的 sizePolicy 为 Expanding。
再使用垂直布局把 QListWidget 和上面的水平布局放好。
设置垂直布局的 layoutStretch 为 5，1（这个尺寸比例可以根据个人喜好微调）。

在 widget.cpp 中，先创建两个全局常量，表示服务器的 IP 和端口

端口到本质上是一个 2 字节的无符号整数。

quint16：本质上就是一个 unsigned short（虽然 short 通常都是 2 个字节，但是 C++ 标准中没有明确规定这一点，只是说 short 不应该少于 2 个字节）。

创建 QUdpSocket 成员：

修改 widget.h，定义成员

修改 widget.cpp，初始化 socket

给发送按钮 slot 函数，实现发送请求

再次修改 Widget 的构造函数，通过信号槽来处理服务器的响应

最终执行效果

客户端服务器测试的基本原则：一定是先启动服务器，后启动客户端。

启动多个客户端都可以正常工作，但是不能在界面选择直接运行，否则会覆盖上一个客户端。

1.2 TCP Socket

（1）核心 API 概览

核心类是两个：QTcpServer 和 QTcpSocket。

QTcpServer 用于监听端口，和获取客户端连接。

QTcpSocket 用户客户端和服务器之间的数据交互。

QByteArray 用于表示一个字节数组，可以很方便的和 QString 进行相互转换。

例如：

使用 QString 的构造函数即可把 QByteArray 转成 QString
使用 QString 的 toUtf8 函数即可把 QString 转成 QByteArray

（2）回显服务器

创建界面，包含一个 QListWidget，用于显示收到的数据

创建 QTcpServer 并初始化

修改 widget.h，添加 QTcpServer 指针成员

修改 widget.cpp，实例化 QTcpServer 并进行后续初始化操作

设置窗口标题
实例化 TCP server（父元素设为当前控件，会在父元素销毁时被一起销毁）
通过信号槽，处理客户端建立的新连接
监听端口

继续修改 widget.cpp，实现处理连接的具体方法 processConnection

获取到新的连接对应的 socket
通过信号槽，处理收到请求的情况
通过信号槽，处理断开连接的情况

上述代码其实不够严谨，但在这里作为回显服务器已经够了。实际在使用 TCP 的过程中，TCP 是面向字节流的，一个完整的请求可能会分成多段字节数组进行传输。虽然 TCP 已经帮我们处理了很多棘手的问题，但是 TCP 本身并不负责区分从哪里到哪里是一个完整的应用层数据（粘包问题）。

更严谨的做法：每次收到的数据都给它放到一个字节数组缓冲区中，并且提前约定好应用层协议的格式（分隔符 / 长度 / 其他办法），再按照协议格式对缓冲区数据进行更细致的解析处理。

实现 process 方法，实现根据请求处理响应

由于此处是实现回显服务器，所以 process 方法中并没有包含实质性的内容。

此时，服务器程序编写完毕，但是直接运行还看不出效果，还需要搭配客户端来使用。

（3）回显客户端

创建界面，包含一个 QLineEdit、QPushButton、QListWidget

先使用水平布局把 QLineEdit 和 QPushButton 放好，并设置这两个控件的垂直方向的 sizePolicy 为 Expanding
再使用垂直布局把 QListWidget 和上面的水平布局放好
设置垂直布局的 layoutStretch 为 5，1（这个尺寸比例可以根据个人喜好微调）

创建 QTcpSocket 并实例化

修改 widget.h，创建成员

修改 widget.cpp，对 QTcpSocket 进行实例化

设置窗口标题
实例化 socket 对象（父元素设为当前控件，会在父元素销毁时被一起销毁）
和服务器建立连接
等待并确认连接是否出错

修改 widget.cpp，给按钮增加点击的 slot 函数，实现发送请求给服务器

修改 widget.cpp 中的 Widget 构造函数，通过信号槽处理收到的服务器的响应

先启动服务器，再启动客户端（可以启动多个），最终执行效果：

由于我们使用信号槽处理同一个客户端的多个请求，不涉及到循环，也就不会使客户端之间相互影响了。

1.3 HTTP Client

进行 Qt 开发时，和服务器之间的通信很多时候也会用到 HTTP 协议。

通过 HTTP 从服务器获取数据
通过 HTTP 向服务器提交数据

（1）核心 API

关键类主要是三个：QNetworkAccessManager、QNetworkRequest、QNetworkReply。

QNetworkAccessManager 提供了 HTTP 的核心操作：

QNetworkRequest 表示一个 HTTP 请求（不含 body）。

如果需要发送一个带有 body 的请求（比如 post），会在 QNetworkAccessManager 的 post 方法中通过单独的参数来传入 body。

其中的 QNetworkRequest::KnownHeaders 是一个枚举类型，常用取值：

QNetworkReply 表示一个 HTTP 响应，这个类同时也是 QIODevice 的子类。

此外，QNetworkReply 还有一个重要的信号 finished 会在客户端收到完整的响应数据之后触发。

（2）给服务器发送一个 GET 请求

创建界面，包含一个 QLineEdit、QPushButton

先使用水平布局把 QLineEdit 和 QPushButton 放好，并设置这两个控件的垂直方向的 sizePolicy 为 Expanding。
再使用垂直布局把 QPlainTextEdit 和上面的水平布局放好（QPlainTextEdit 的 readOnly 设为 true）。
设置垂直布局的 layoutStretch 为 5，1（这个尺寸比例可以根据个人喜好微调）。

注意：此处建议使用 QPlainTextEdit，而不是 QTextEdit。主要是因为 QTextEdit 要进行富文本解析，最终显示的结果就不是原始的 HTML 了，如果得到的 HTTP 响应体积很大，会导致界面渲染缓慢甚至被卡住。

修改 widget.h，创建 QNetworkAccessManager 属性

修改 widget.cpp，创建实例

编写按钮的 slot 函数，实现发送 HTTP 请求功能

执行程序，观察效果：

发送 POST 请求代码也是类似，使用 manager->post() 即可。

实际开发中，HTTP Client 获取到的的数据也不一定非得是 HTML，更大的可能性是客户端开发和服务器开发约定好交互的数据格式。按照约定的格式，客户端拿到之后进行解析，并显示到界面上。

Qt 中还提供了 FTP、DNS、SSL 等网络相关的组件工具，这里不做过多介绍。

2. Qt 音视频

2.1 Qt 音频

在 Qt 中，音频主要是通过 QSound 类来实现。但是需要注意的是 QSound 类只⽀持播放 wav 格式的音频文件。也就是说如果想要添加音频效果，那么首先需要将非 wav 格式的音频文件转换为 wav 格式。

通过帮助手册查看 QSound 类如下：

注意：使用 QSound 类时，需要添加模块： multimedia 。

（1）核心 API 概览

（2）示例

2.2 Qt 视频

在 Qt 中，视频播放的功能主要是通过 QMediaPlayer 类和 QVideoWidget 类来实现。在使用这两个类时要添加对应的模块 multimedia 和 multimediawidgets。

（1）核心 API 概览

（2）示例

首先在 .pro 文件中添加 multimedia 和 multimediawidgets 两个模块。

如下图示：

widget.h：

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H
 
#include <QWidget>
#include <QHBoxLayout>  //⽔平布局
#include <QVBoxLayout>  //垂直布局
#include <QVideoWidget> //显⽰视频
#include <QMediaPlayer> //播放声⾳
#include <QPushButton>  //按钮
#include <QStyle>       //设置图标
#include <QFileDialog>  //选择⽂件/⽂件夹
 
class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT
 
public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
 
public slots:
    void chooseVideo();
 
private:
    QMediaPlayer *mediaPlayer;
    QVideoWidget *videoWidget;
    QVBoxLayout *vbox;
 
    //创建两个按钮：选择视频按钮和开播放按钮
    QPushButton *chooseBtn,*playBtn;
 
};
#endif // WIDGET_H

widget.cpp ：

#include "widget.h"
#include <QMediaPlayer>
#include <QSlider>
 
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    //对象实例化
    mediaPlayer = new QMediaPlayer(this);
    videoWidget = new QVideoWidget(this);
 
    //设置播放画⾯的窗⼝
    videoWidget->setMinimumSize(600,600);
    
    //实例化窗⼝布局---垂直布局
    this->vbox = new QVBoxLayout(this);
    this->setLayout(this->vbox);
 
    //实例化选择视频按钮
    chooseBtn = new QPushButton("选择视频", this);
 
    //实例化播放按钮
    playBtn = new QPushButton(this);
 
    //设置图标代替⽂件
    playBtn->setIcon(this->style()->standardIcon(QStyle::SP_MediaPlay));
 
    //实例化⼀个⽔平布局，将以上控件放⼊⽔平布局中
    QHBoxLayout *hbox = new QHBoxLayout;
 
    //添加控件
    hbox->addWidget(chooseBtn);
    hbox->addWidget(playBtn);
 
    //将播放窗⼝和⽔平布局都添加到垂直布局中
    vbox->addWidget(videoWidget);
 
    //布局中添加布局
    vbox->addLayout(hbox);
 
    //将选择视频对应的按钮和槽函数进⾏关联
    connect(chooseBtn,&QPushButton::clicked, this, &Widget::chooseVideo);
}
 
void Widget::chooseVideo()
{
    //选择视频，返回⼀个播放视频的名字
    QString name = QFileDialog::getSaveFileName(this, "选择视频", ".", "WMV(*.wmv)");
 
    //设置媒体声⾳
    mediaPlayer->setMedia(QUrl(name));
    
    //输出视频画⾯
    mediaPlayer->setVideoOutput(videoWidget);
 
    //播放
    mediaPlayer->play();
}
 
Widget::~Widget()
{
 
}