Qt Quick实现的文件传输工具(TCP传输篇)

【写在前面】

本篇为传输篇。

接上篇。

【正文开始】

在上一篇中，我们已经扫描到了整个局域网中运行了本工具的用户，以 <name, ip> 的形式存储在 DiscoverConnection 中，并且，它是一个单例对象。

在 qml 中，这些 name 还会存储在一个 ListModel 中：

    ...
ListView
{id: listViewclip: trueanchors.top: apLabel.bottomanchors.topMargin: 10anchors.bottom: parent.bottomanchors.left: parent.leftanchors.leftMargin: 5anchors.right: parent.rightspacing: 4ScrollBar.vertical: ScrollBar{policy: ScrollBar.AsNeeded}displaced: Transition{NumberAnimation { properties: "x,y"; easing.type: Easing.OutQuad }}model: ListModel { id: accessPoints }delegate: Component{Rectangle{width: listView.width - 20height: 32radius: 2border.color: "#777"color: hovered ? "#559EF2FA" : "#55556677"property bool hovered: falseMouseArea{anchors.fill: parenthoverEnabled: trueonEntered: parent.hovered = true;onExited: parent.hovered = false;onClicked:{scanner.stop();discoverCon.connectToName(name);fileTransfer.setAccessPoint(name);root.connected = true;root.connectName = name;accessPoints.clear();}}Text{anchors.centerIn: parenttext: qsTr(name)}}}
}...

在 MouseArea.onClicked 中( 即用户点击了某一个 name 时 )，将会进行：

1、scanner.stop() 停止扫描动画。

2、discoverCon.connectToName(name)，这将会发送一个 UDP 数据报 [CONNECT]## + name。

3、fileTransfer.setAccessPoint(name)，其实现如下：

void FileTransfer::setAccessPoint(const QString &name)
{DiscoverConnection *dc = DiscoverConnection::instance();QHostAddress address = dc->getAddress(name);QThread *thread = new QThread;connect(thread, &QThread::finished, thread, &QThread::deleteLater);TransferSocket *socket = new TransferSocket;socket->moveToThread(thread);thread->start();m_socket = socket;QMetaObject::invokeMethod(m_socket, "setDestAddress", Q_ARG(QHostAddress, address));
}

这将会创建一个传输用的 TCP 连接，并运行在另一个独立的线程中，因此，最后一行使用 invokeMethod() 调用它的 setDestAddress() 来设置目的地址。

4、accessPoints.clear()，每次连接后将会清空上一次扫描到的用户。

接下来就是传输用的 TransferSocket。

transfersocket.h：

#ifndef TRANSFERSOCKET_H
#define TRANSFERSOCKET_H#include <QTcpSocket>
#include <QHostAddress>class QFile;
class TransferSocket : public QTcpSocket
{Q_OBJECTpublic:TransferSocket();~TransferSocket();void requestNewConnection();Q_INVOKABLE void setDestAddress(const QHostAddress &address);Q_INVOKABLE void sendFile(const QUrl &url);Q_INVOKABLE void writeToSocket(const QByteArray &data) { QTcpSocket::write(data); }signals:void hasError(const QString &error);public slots:void processRecvBlock();private:int m_maxRecvNum = 8;QString m_cachePath;QByteArray m_recvData;//可以用一个struct File { QFile *file; qint32 size; }QMap<QString, QFile *> m_recvFiles;QMap<QString, qint32> m_recvFileSize;QHostAddress m_destAddress;
};#endif // TRANSFERSOCKET_H

这里我用了两个 QMap 来存储接收文件的 QFile 指针和其大小，实际上用一个 QMap<QString, File*> 存储即可，File 在注释中提到，我就懒得改了( •́ὤ•̀)~

m_maxRecvNum 是用来设置同时接收文件数上限的( 即最多同时接收8个文件 )，然鹅只是我设想中的，实际并没有实现，有兴趣的可以自己实现它。

然后是 transfersocket.cpp：

#include "fileblock.h"
#include "filemanager.h"
#include "transfersocket.h"#include <QtConcurrent>
#include <QFile>
#include <QFileInfo>
#include <QQmlFile>const int maxBlockSize = 1024;TransferSocket::TransferSocket()
{m_cachePath = qApp->applicationDirPath() + "/FileRecv/";QDir dir;if (!dir.exists(m_cachePath)){dir.mkpath(m_cachePath);}connect(this, &QTcpSocket::readyRead, this, [this](){m_recvData += readAll();processRecvBlock();});
}TransferSocket::~TransferSocket()
{}void TransferSocket::requestNewConnection()
{abort();connectToHost(m_destAddress, 43800);waitForConnected(5000);
}void TransferSocket::setDestAddress(const QHostAddress &address)
{if (m_destAddress != address)m_destAddress = address;requestNewConnection();
}void TransferSocket::sendFile(const QUrl &url)
{if (state() != SocketState::ConnectedState)requestNewConnection();QtConcurrent::run([this, url](){QTime time;time.start();QFile file(QQmlFile::urlToLocalFileOrQrc(url));file.open(QIODevice::ReadOnly);qint32 offset = 0;qint32 totalSize = qint32(file.size());QString fileName = QFileInfo(QQmlFile::urlToLocalFileOrQrc(url)).fileName();while (offset < totalSize){file.seek(offset);QByteArray dataBlock = file.read(maxBlockSize);FileBlock block = { qint16(dataBlock.size()), offset, totalSize,fileName.toLocal8Bit(), dataBlock};QByteArray data;QDataStream out(&data, QIODevice::WriteOnly);out.setVersion(QDataStream::Qt_5_12);out << block;QMetaObject::invokeMethod(this, "writeToSocket", Q_ARG(QByteArray, data));offset += dataBlock.size();if (time.elapsed() >= 1000 || offset >= totalSize){time.restart();QMetaObject::invokeMethod(FileManager::instance(), "updateWriteFile",Q_ARG(QString, fileName), Q_ARG(int, offset));}}file.close();});
}void TransferSocket::processRecvBlock()
{static QTime time = QTime::currentTime();if (m_recvData.size() > 0){FileBlock block;QDataStream in(&m_recvData, QIODevice::ReadOnly);in.setVersion(QDataStream::Qt_5_12);in >> block;if (block.isEmpty())return;QString fileName = QString::fromLocal8Bit(block.fileName);if (!m_recvFiles[fileName]){QFile *file = new QFile(m_cachePath + fileName);file->open(QIODevice::WriteOnly);m_recvFiles[fileName] = file;m_recvFileSize[fileName] = 0;QMetaObject::invokeMethod(FileManager::instance(), "addReadFile",Q_ARG(QString, fileName), Q_ARG(int, block.fileSize));QThread::msleep(100);}if (m_recvFileSize[fileName] < block.fileSize){m_recvFileSize[fileName] += block.blockSize;m_recvFiles[fileName]->write(block.dataBlock);qDebug() << block;}if (m_recvFileSize[fileName] == block.fileSize){m_recvFiles[fileName]->close();m_recvFiles[fileName]->deleteLater();m_recvFiles.remove(fileName);m_recvFileSize.remove(fileName);QMetaObject::invokeMethod(FileManager::instance(), "updateReadFile",Q_ARG(QString, fileName), Q_ARG(int, block.fileSize));}if (time.elapsed() >= 1000){time.restart();QMetaObject::invokeMethod(FileManager::instance(), "updateReadFile",Q_ARG(QString, fileName), Q_ARG(int, m_recvFileSize[fileName]));}m_recvData.remove(0, block.size());if (m_recvData.size() > 0)  //如果还有则继续处理processRecvBlock();}
}

★ 构造函数中，初始化了接收文件的路径，并且，连接 QTcpSocket::readyRead 信号，将接收到的数据进行缓存并调用文件块处理程序(函数)。

这里，我用的文件块来传输某个文件的某一部分，它定义在 fileblock.h 中：

#ifndef FILEBLOCK_H
#define FILEBLOCK_H#include <QDebug>
#include <QtGlobal>
#include <QDataStream>struct FileBlock
{qint16 blockSize;qint32 offset;qint32 fileSize;QByteArray fileName;QByteArray dataBlock;bool isEmpty() const{return fileName.isEmpty() || dataBlock.isEmpty();}int size() const{return int(sizeof(blockSize)) +int(sizeof(offset)) +int(sizeof(fileSize)) +fileName.size() +dataBlock.size() +2 * 4;       //有两个QByteArray，每个会在前面加4字节大小}
};QDataStream& operator>>(QDataStream &in, FileBlock &block);
QDataStream& operator<<(QDataStream &out, FileBlock &block);
QDebug operator<<(QDebug debug, const FileBlock &block);#endif // FILEBLOCK_H

具体每个成员应该不用我说明了吧，见名知意，接着我们回到 TransferSocket：

★ requestNewConnection() 和 setDestAddress() 比较简单，就不说明了。

★ sendFile()，发送文件的函数，它接受一个本地文件的 URL，这个 URL 由 qml 传进来的，因此我比较喜欢使用 QQmlFile::urlToLocalFileOrQrc() 来进行解析。

1、QtConcurrent::run() 是 Qt 提供的高级并发 API，使用起来非常方便，这样，每个文件的发送将会使用一个单独的线程进行。

2、QTime 用来记录流逝的时间，如果过去了一秒，就更新文件进度，文件进度由文件管理器 FileManager 控制，它是一个单例。

3、QFile 保存了发送的文件，我们使用 seek() 设置文件偏移，然后读取 maxBlockSize ( 任意，我这里是1024 )字节的数据。

4、需要注意的是，lambda 函数运行在不同于 TransferSocket 的线程中，在 Qt Socket 中，不同的线程不能直接 Read / Write 的，因此，这里使用一个 Q_INVOKABLE 修饰的 writeToSocket() 函数来进行 socket write，记住使用 invokeMethod() 调用(或者加锁)。

★ processRecvBlock() 文件块处理函数。每当有数据到来时被调用。

1、首先我们尝试读取一个文件块，如果不为空( 即为完整的块 )。

2、然后我们将这个块中的数据写入对应文件中。

3、清空缓存，并且，如果流逝的时间超过一秒，就更新文件进度。

至此，文件传输部分结束。

【结语】

好了，其实整个工具最关键的部分就是传输部分，然鹅我并没有花多少时间在这上面，反而在界面上花了不少时间( 有些本末倒置了呢 )，不过界面有些地方确实麻烦( qml 也没想象那么好用啊〒▽〒 )。

然后还有一些 ConnectionManager、FileManager 之类的很简单而且没多少关系就没有讲了，建议自己看代码了。

最后还有一些功能比如暂停/继续等等没有实现，不过都很容易，有兴趣可以自己玩玩~

最后，资源地址：QtQuick制作的文件传输器-C++文档类资源-CSDN下载

也可以访问项目地址：https://github.com/mengps/FileTransfer