QT网络编程之实现UDP广播发送和接收

QT网络编程之实现UDP广播发送和接收

一. UDP广播介绍

在计算机网络通信中，UDP广播是将数据包发送到特定广播地址，以便所有网络设备都能接收的过程。UDP广播地址通常为255.255.255.255，这允许数据包在局域网内的所有设备上广播。在特定网络段内广播，如IP地址为192.168.31.104的设备，广播地址则为192.168.31.255。接收广播消息的设备需监听指定端口，并绑定0.0.0.0地址，以便接收从任何来源到达的广播消息。

二. 使用场景

在某些场景下，设备可能需要在新网络环境中发现其IP地址，比如IP摄像头的设置。通过使用UDP广播，设备可以向网络发送请求，其他设备收到广播后可以响应，提供所需信息，如IP地址、MAC地址等，从而完成网络配置。

三. Qt UDP广播代码实现

以下是使用Qt实现UDP广播发送和接收的代码示例。

发送广播消息端示例代码：

设定端口为5100，用于广播消息的发送。客户端应监听同一端口以接收消息。

cpp
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow) {
ui->setupUi(this);
socket = new QUdpSocket(this);
connect(socket, &QUdpSocket::readyRead, this, [this]() {
while(socket->hasPendingDatagrams()) {
QByteArray data;
data.resize(socket->pendingDatagramSize());
QHostAddress host;
quint16 port;
socket->readDatagram(data.data(), data.size(), &host, &port);
// 将接收到的数据发送回广播源
}
});
}

MainWindow::~MainWindow() {
delete ui;
}

void MainWindow::on_pushButton_clicked() {
socket->writeDatagram("this is broadcast message !", QHostAddress::Broadcast, 5100);
}

接收广播消息端示例代码：

用于监听并接收广播消息。客户端需绑定到端口5100，以接收所有到达的消息。

cpp
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow) {
ui->setupUi(this);
socket = new QUdpSocket(this);
if(!socket->bind(QHostAddress::Any, 5100, QUdpSocket::ShareAddress)) {
ui->textBrowser->append("bind failed !");
}
connect(socket, &QUdpSocket::readyRead, this, [this]() {
while(socket->hasPendingDatagrams()) {
QByteArray data;
data.resize(socket->pendingDatagramSize());
QHostAddress host;
quint16 port;
socket->readDatagram(data.data(), data.size(), &host, &port);
QString text = QString("[%1:%2]:%3").arg(host.toString()).arg(port).arg(QString(data));
ui->textBrowser->append(text);
}
});
}

MainWindow::~MainWindow() {
delete ui;
}2024-09-06