
本文转载自微信公众号「老吴的口气嵌入式之旅」,作者吴伟东Jack。所有式转载本文请联系老吴的口气嵌入式之旅公众号。
大家好,所有式我是口气老吴。
今天整理一下 Qt 里几个重要的所有式 IPC 方式。
Internet Socket
Qt 里的口气 Qt Network 模块,提供了一些类,所有式让网络编程变得更容易,口气且支持跨平台。所有式
具体地,口气有偏上层的所有式 QNetworkAccessManager、QNetworkRequest、口气QNetworkReply。所有式
以及偏底层的口气 QTcpSocket、QTcpServer、QUdpSocket。
示例
https://doc.qt.io/qt-5/qtnetwork-downloadmanager-example.html
这个例子演示了如何使用 QNetworkAccessManager 实现一个命令行下载工具,类似 wget 命令。
运行效果:
$ ./downloadmanager https://dl.google.com/linux/direct/google-chrome-stable_current_amd64.deb Downloading https://dl.google.com/linux/direct/google-chrome-stable_current_amd64.deb... [##################################################] 100% 21.1 MB/s Succeeded. 1/1 files downloaded successfully 支持进度显示、多文件排队下载。
代码分析
// send request void DownloadManager::startNextDownload() { QNetworkRequest request(url); // manager is QNetworkAccessManager, // currentDownload is QNetworkReply currentDownload = manager.get(request); connect(currentDownload, SIGNAL(readyRead()), SLOT(downloadReadyRead())); } // download data void DownloadManager::downloadReadyRead() { // output is QFile output.write(currentDownload->readAll()); } 3 个步骤:
发 Request, 拿到 Reply, 从 Reply 中读写数据。 更详细的说明:
https://doc.qt.io/qt-5/qtnetwork-index.html
Local Socket
Local Socket 用于在同一台计算机上运行的进程之间的站群服务器通信,相关的类是 QLocalServer and QLocalSocket。
虽然 Internet Socket 可用于同一目的,但 Local Socket 的效率更高。
Local Socket 仅复制数据,它们并不执行协议处理,不需要添加或删除网络报头,无需计算校验和,不要产生顺序号,无需发送确认报文。
另外,后续如果有需要的话,可以很容易地升级成跨主机的版本。
示例
1. fortune server
https://doc.qt.io/qt-5/qtcore-ipc-localfortuneserver-example.html 这个例子演示如何使用 QLocalServer 实现一个随机应答服务器。
2. fortune client
https://doc.qt.io/qt-5/qtcore-ipc-localfortuneclient-example.html 这个例子演示如何使用 QLocalSocket 去连接 Local Socket Server。
运行效果:

点击 client 端的 "Get Forturn" 按键,会发起一个连接,server 端发现有新连接后,会随机发送一句话过来。
代码分析
Server 端:
// create a local socket server Server::Server(QWidget *parent) : QDialog(parent) { server = new QLocalServer(this); server->listen("fortune") connect(server, &QLocalServer::newConnection, this, &Server::sendFortune); } // send data void Server::sendFortune() { QLocalSocket *clientConnection = server->nextPendingConnection(); clientConnection->write(block); clientConnection->flush(); clientConnection->disconnectFromServer(); } 4 个步骤:
new 一个 socket; 用 listen() 监听; 用 nextPendingConnection() 获取连接; 常规的 read()/write() 操作; Client 端的代码也很简单,请自行查看。
Shared Memory
QSharedMemory 用于支持跨平台的共享内存,它允许多个线程和进程安全地访问共享内存段。源码下载
此外,QSystemSemaphore 可用于控制对系统共享资源的访问和进程之间的通信。
示例
https://doc.qt.io/qt-5/qsharedmemory.html 这个例子演示进程间如何使用 QSharedMemory 以共享内存的方式进行通信。
需要启动 2 次该程序,其中一个程序先加载一张图片,然后另外一个程序通过共享内存来访问到同一张图片。
运行效果:

代码分析
创建 shared memory:
void Dialog::loadFromFile() { [...] // load buffer into share memory // buffer is QBuffer sharedMemory.create(size)) sharedMemory.lock(); char *to = (char*)sharedMemory.data(); const char *from = buffer.data().data(); memcpy(to, from, qMin(sharedMemory.size(), size)); sharedMemory.unlock(); } 访问 shared memory:
void Dialog::loadFromMemory() { sharedMemory.attach(); sharedMemory.lock(); buffer.setData((char*)sharedMemory.constData(), sharedMemory.size()); buffer.open(QBuffer::ReadOnly); in >> image; sharedMemory.unlock(); sharedMemory.detach(); ui.label->setPixmap(QPixmap::fromImage(image)); } 接口很简洁:
create() 创建一块共享内存; attach() 和 detach() 用于访问; lock() 和 unlock() 用于同步; D-Bus protocol
D-Bus 是一种进程间通信 (IPC) 和远程过程调用 (RPC) 机制,最初是为 Linux 开发的,目的是用一个统一的协议替换现有的 IPC 方案。
D-Bus 实际上是基于 Unix Socket 的。它只提供了一个标准化的总线架构,允许许多进程相互通信。
Qt 提供了 Qt DBus 模块,把信号槽机制扩展到进程级别,使得开发者可以在一个进程中发出信号,由其它进程的槽函数响应信号。
示例
https://doc.qt.io/qt-5/qtdbus-chat-example.html 这个例子演示了如何使用 Qt DBus 实现一个基于 D-Bus 的简易聊天室。
运行效果:

代码分析
ChatMainWindow::ChatMainWindow() : m_nickname(QLatin1String("nickname")) { [...] connect(sendButton, SIGNAL(clicked(bool)), this, SLOT(sendClickedSlot())); // add our D-Bus interface and connect to D-Bus new ChatAdaptor(this); QDBusConnection::sessionBus().registerObject("/", this); org::example::chat *iface; iface = new org::example::chat(QString(), QString(), QDBusConnection::sessionBus(), this); QDBusConnection::sessionBus().connect(QString(), QString(), "org.example.chat", "message", this, SLOT(messageSlot(QString,QString))); [...] } 接口感觉还是云服务器提供商比较复杂,这里就不展开分析了。
更详细的说明:
https://doc.qt.io/qt-5/qtdbus-index.html https://unix.stackexchange.com/questions/604258/what-is-d-bus-practically-useful-for QProcess
QProcess 类可以用来启动外部程序作为子进程,并与它们进行通信。
示例代码
QProcess gzip; gzip.start("gzip", QStringList() << "-c"); if (!gzip.waitForStarted()) return false; gzip.write("Qt rocks!"); gzip.closeWriteChannel(); if (!gzip.waitForFinished()) return false; QByteArray result = gzip.readAll(); 这里通过 QProcess 调用 gzip 命令来解压文件,通讯的接口就是 read() / write()。
Qt 官方没有提供示例,想看实例的话可以参考我之前的文章:
小伙子,要不要给你的 Linux 系统写一个launcher

到此,Qt 里几个重要的 IPC 机制就介绍完毕了,感谢阅读。