Udp发送和接收数据(python和QT)

服务端代码 (python)

import socket

def udp_server(host='0.0.0.0', port=12345):
    # 创建一个UDP套接字
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    
    # 绑定服务器的IP地址和端口号
    sock.bind((host, port))
    
    print(f"UDP服务器已启动，监听端口 {port}...")
    
    try:
        while True:
            # 接收来自客户端的数据包
            data, addr = sock.recvfrom(1024)  # 1024是缓冲区大小
            
            # 打印接收到的数据和客户端地址
            print(f"接收到来自 {addr} 的数据: {data.decode()}")
            
            # 构造响应数据
            response = f"服务器已接收到来自 {addr} 的数据: {data.decode()}"
            
            # 向客户端发送响应数据包
            sock.sendto(response.encode(), addr)
            
            # 打印发送响应的确认
            print(f"已向 {addr} 发送响应数据")
    
    except KeyboardInterrupt:
        print("服务器接收到中断信号，正在关闭...")
    
    finally:
        # 关闭套接字
        sock.close()
        print("服务器已关闭")

# 运行UDP服务器
udp_server()

在这个示例中，服务器使用recvfrom方法接收数据包，该方法会阻塞直到接收到一个数据包。数据包包含两部分：数据本身和客户端的地址（IP地址和端口号）。

注意，虽然这个服务器代码看起来是顺序执行的，但实际上UDP套接字能够同时接收多个数据包。当多个数据包同时到达时，它们会被放入操作系统的网络缓冲区中，recvfrom方法会依次处理这些数据包。因此，服务器能够“同时”处理多个客户端的请求，尽管在代码层面上它是顺序处理的。

对于UDP来说，由于每个数据包都是独立的，并且没有建立持久的连接，所以通常不需要像TCP那样为每个客户端创建单独的线程或进程。

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客户端：

如果程序在发送数据之前没有绑定端口，那么每次发送数据时，系统可能会分配一个新的端口号‌。这是因为UDP协议本身不要求在通信双方之间建立连接，因此每次发送数据时都可以使用不同的端口号。在接收端收到数据之后，系统又会自动释放掉这个端口号‌1。

但是，‌如果程序在发送数据之前绑定了特定的端口，那么只要程序不退出，它就会一直使用这个绑定的端口来发送消息‌。即使多次发送数据，端口号也不会改变，除非程序重新启动或显式地解绑并重新绑定到另一个端口‌。

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UDP通信通常不区分严格的客户端和服务器角色，因为UDP是无连接的协议。不过，为了说明问题，我们可以将两个实体分别称为“发送者”（可以视作客户端）和“接收者”（可以视作服务器），尽管它们在UDP中实际上是对等的。

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以下是 QT代码的实现

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 客户端(qt)

#include <QCoreApplication>
#include <QUdpSocket>
#include <QByteArray>
#include <QHostAddress>
#include <QTimer>
#include <QDebug>

class UdpClient : public QObject {
    Q_OBJECT

public:
    UdpClient(QObject *parent = nullptr)
        : QObject(parent), udpSocket(new QUdpSocket(this)) {
        // 定时器用于定期发送数据
        QTimer *timer = new QTimer(this);
        connect(timer, &QTimer::timeout, this, &UdpClient::sendDatagram);
        timer->start(1000); // 每秒发送一次

        // 连接接收信号到槽函数
        connect(udpSocket, &QUdpSocket::readyRead, this, &UdpClient::readPendingDatagrams);
    }

private slots:
    void sendDatagram() {
        QByteArray datagram = "Hello from Client!";
        udpSocket->writeDatagram(datagram, QHostAddress::LocalHost, 12345);
        qDebug() << "Sent datagram:" << datagram;
    }

    void readPendingDatagrams() {
        while (udpSocket->hasPendingDatagrams()) {
            QByteArray datagram;
            datagram.resize(udpSocket->pendingDatagramSize());
            QHostAddress sender;
            quint16 senderPort;

            udpSocket->readDatagram(datagram.data(), datagram.size(), &sender, &senderPort);

            qDebug() << "Received datagram from" << sender.toString() << ":" << senderPort;
            qDebug() << datagram;
        }
    }

private:
    QUdpSocket *udpSocket;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    UdpClient client;

    return a.exec();
}

#include "main.moc"

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服务端(qt) 

#include <QCoreApplication>
#include <QUdpSocket>
#include <QByteArray>
#include <QDebug>

class UdpServer : public QObject {
    Q_OBJECT

public:
    UdpServer(QObject *parent = nullptr)
        : QObject(parent), udpSocket(new QUdpSocket(this)) {
        // 绑定接收端口
        udpSocket->bind(12345);

        // 连接接收信号到槽函数
        connect(udpSocket, &QUdpSocket::readyRead, this, &UdpServer::readPendingDatagrams);
    }

private slots:
    void readPendingDatagrams() {
        while (udpSocket->hasPendingDatagrams()) {
            QByteArray datagram;
            datagram.resize(udpSocket->pendingDatagramSize());
            QHostAddress sender;
            quint16 senderPort;

            udpSocket->readDatagram(datagram.data(), datagram.size(), &sender, &senderPort);

            qDebug() << "Received datagram from" << sender.toString() << ":" << senderPort;
            qDebug() << datagram;

            // 发送响应给客户端
            QByteArray response = "Hello from Server!";
            udpSocket->writeDatagram(response, sender, senderPort);
            qDebug() << "Sent response:" << response;
        }
    }

private:
    QUdpSocket *udpSocket;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);

    UdpServer server;

    return a.exec();
}

#include "main.moc"

FR:徐海涛(hunkxu)