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采用 qt for android是不是就能繞過java用c++開發Android?

2013-05-22數碼

一、專案配置

按常規新建一個Quick空專案後,我們需要對專案內容稍微改造、規劃下。

首先根據我們的需要在.pro檔內添加必要的模組,其中quick就是qml了,core那是核心模組,必須的,network是網絡模組,MQTT需要使用網絡。

然後就是為QML檔和圖片檔各自建立一個資原始檔,這樣編譯的時候會把這些資源帶上,否則的話打包釋出的時候你需要把QML檔和圖片檔放到指定資料夾內,這在安卓裏就不方便了。

最後就是如何載入前端QML檔的問題了,如下圖所示,後端透過QML載入引擎QQmlApplicationEngine把QML主檔載入進來就能顯示界面了,下一行是前端到後端的設定介面名稱,這樣在QML檔裏就可以用theMainInterface這個名稱參照後端的函數了,完成開關、調速等動作。

在新工程預設的檔裏,載入前端檔這一步是在main.c檔裏完成的,我們這裏為了整體前後端的互動,特意建了一個MainInterface的類,在主函數中直接定義這個類的變量即可,這樣整個工程結構比較清晰。

二、MQTT連線

QT標準居里沒有mqtt,需要自己單獨下載GitCode - 開發者的程式碼家園,我的專案裏已經整合了,只要右鍵添加進來即可,這裏主要是要寫個自己的MQTT管理類,把狀態保活、話題訂閱等任務內部處理掉,就是BaseMqtt類了,裏面還有個內容是網域名稱解析需要處理。

#include "BaseMqtt.h" BaseMqtt::BaseMqtt(QObject *parent) : QObject(parent) { isConnected=false; checkTimer = new QTimer(this); checkTimer->setInterval(1*100);//心跳檢測 checkTimer->start(); m_heartTime=0; connect(checkTimer, SIGNAL(timeout()),this,SLOT(slotCheckTimeout())); m_mqttClient=nullptr; m_hostAddress=""; } BaseMqtt::~BaseMqtt(void) { qDebug()<<"~BaseMqtt, hostName="<<m_connectParam.hostName; } void BaseMqtt::slotLookUpHost(QHostInfo info) { if(info.error() == QHostInfo::NoError) { foreach (QHostAddress address, info.addresses()) { m_hostAddress=address.toString(); qDebug()<<m_connectParam.hostName<<" mqtt found ip= "<<m_hostAddress; break; } } } void BaseMqtt::slotCheckTimeout(void) { m_heartTime++; if(m_hostAddress.isEmpty()) { if(m_heartTime==0) { qDebug("mqtt start dns!"); QHostInfo::lookupHost(m_connectParam.hostName, this, SLOT(slotLookUpHost(QHostInfo))); } return; } if(m_mqttClient==nullptr) { if(!m_connectParam.certPath.isEmpty())//使用SSL連線 { QFile file; QByteArray client_key_text, client_crt_text, root_crt_text; QString certPath=m_connectParam.certPath; QSslSocket ssl_socket; file.setFileName(certPath+"/client.key"); file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text); client_key_text = file.readAll(); file.close(); file.setFileName(certPath+"/client.crt"); file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text); client_crt_text = file.readAll(); file.close(); file.setFileName(certPath+"/rootCA.crt"); file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text); root_crt_text = file.readAll(); file.close(); QSslKey client_key(client_key_text, QSsl::Rsa); QSslCertificate client_crt(client_crt_text); ssl_socket.setPrivateKey(client_key); ssl_socket.setLocalCertificate(client_crt); QSslConfiguration ssl_config=QSslConfiguration::defaultConfiguration(); ssl_config.setCaCertificates(QSslCertificate::fromData(root_crt_text)); //QSslCertificate::fromPath(certPath+"/rootCA.crt"); ssl_config.setPrivateKey(ssl_socket.privateKey()); ssl_config.setLocalCertificate(ssl_socket.localCertificate()); ssl_config.setPeerVerifyMode(QSslSocket::QueryPeer); ssl_config.setPeerVerifyDepth(10); ssl_config.setProtocol(QSsl::TlsV1_2); m_mqttClient = new QMQTT::Client(m_hostAddress, m_connectParam.hostPort, ssl_config, true, this); // qDebug()<<"\n###SSL PrivateKey="<<ssl_config.privateKey(); // qDebug()<<"###SSL Certificate="<<ssl_config.localCertificate(); // qDebug()<<"###SSL rootCA="<<ssl_config.caCertificates(); // qDebug()<<"hostName="<<m_hostAddress<<", hostPort="<<m_connectParam.hostPort; // qDebug()<<"userName="<<m_connectParam.userName<<", passWord="<<m_connectParam.passWord<<", clientID="<<m_connectParam.clientID; } else//普通連線 { QHostAddress host(m_hostAddress); m_mqttClient = new QMQTT::Client(host, m_connectParam.hostPort, this); } signalSlotInit(); m_mqttClient->setUsername(m_connectParam.userName); m_mqttClient->setPassword(m_connectParam.passWord); m_mqttClient->setClientId(m_connectParam.clientID); m_mqttClient->setAutoReconnect(true); m_mqttClient->setCleanSession(true); m_mqttClient->setKeepAlive(30); m_mqttClient->connectToHost(); } else if(this->mqttIsConnected()) { for(auto iter : m_subTopicList)//訂閱話題 { if(iter.isSubed==false) { mqttSubscribeMessage(iter.subTopic, iter.qos); break; } } if(m_heartTime 0==0)//保持連線 { // qDebug()<<"mqtt send keep"; mqttPublishMessage("dev/sub/data1", QByteArray("heart")); } } else { // qDebug()<<"BaseMqtt no connected!"; } } void BaseMqtt::mqttConnect(QString hostName, u16 hostPort, QString userName, QByteArray passWord, QString clientID, QString certPath) { clientID=clientID+QString("_")+takeHostMac().remove(":"); m_connectParam.hostName=hostName; m_connectParam.hostPort=hostPort; m_connectParam.userName=userName; m_connectParam.passWord=passWord; m_connectParam.clientID=clientID; m_connectParam.certPath=certPath; u8 *pData=(u8*)hostName.toUtf8().data(); if(pData[0]>='0' && pData[0]<='9')//判斷是否為網域名稱,使用網域名稱時 網域名稱的第一個字元不能是數碼 { m_hostAddress=hostName; } } bool BaseMqtt::mqttIsConnected(void) { // if(m_mqttClient!=nullptr) // return m_mqttClient->isConnectedToHost(); return isConnected; } void BaseMqtt::mqttPublishMessage(QString topicFilter, QByteArray msgBa) { if(m_mqttClient==nullptr || m_mqttClient->isConnectedToHost()==false) return; QMQTT::Message message; message.setTopic(topicFilter); message.setPayload(msgBa); m_mqttClient->publish(message); } void BaseMqtt::mqttPingresp(void) { // m_mqttClient->pingresp(); } void BaseMqtt::mqttSubscribeMessage(QString topicFilter, quint8 qos) { if(m_mqttClient==nullptr) return; m_mqttClient->subscribe(topicFilter, qos); } void BaseMqtt::mqttUnsubscribeMessage(QString topicFilter) { if(m_mqttClient==nullptr) return; m_mqttClient->unsubscribe(topicFilter); } void BaseMqtt::signalSlotInit(void) { connect(m_mqttClient, SIGNAL(connected()), this, SLOT(slotMqttConnected())); connect(m_mqttClient, SIGNAL(disconnected()), this, SLOT(slotMqttDisconnected())); connect(m_mqttClient, SIGNAL(error(QMQTT::ClientError)), this, SLOT(slotMqttError(QMQTT::ClientError))); connect(m_mqttClient, SIGNAL(pingresp()), this, SLOT(slotMqttPingresp())); connect(m_mqttClient, SIGNAL(published(QMQTT::Message,quint16)), this, SLOT(slotMqttPuslished(QMQTT::Message,quint16))); connect(m_mqttClient, SIGNAL(received(QMQTT::Message)), this, SLOT(slotMqttReceived(QMQTT::Message))); connect(m_mqttClient, SIGNAL(subscribed(QString,quint8)), this, SLOT(slotMqttSubscribed(QString,quint8))); connect(m_mqttClient, SIGNAL(unsubscribed(QString)), this, SLOT(slotMqttUnsubscribed(QString))); } void BaseMqtt::mqttAddTopic(QString topic, u8 qos) { for(auto iter : m_subTopicList) { if(iter.subTopic==topic) { qDebug()<<"have the same topic="<<topic; return; } } SubTopicStruct tag_subTopic; tag_subTopic.subTopic=topic; tag_subTopic.isSubed=false; tag_subTopic.qos=qos; m_subTopicList.append(tag_subTopic); qDebug()<<"mqttAddTopic="<<topic; } void BaseMqtt::mqttDelTopic(QString topic) { int i=0; for(auto iter : m_subTopicList) { if(topic==iter.subTopic) { if(iter.isSubed==true) { this->mqttUnsubscribeMessage(topic); } m_subTopicList.removeAt(i); qDebug()<<"remove topic="<<topic; return; } i++; } } void BaseMqtt::slotMqttConnected(void) { isConnected=true; emit sigMqttConnected(); qDebug()<<"clientId="<<m_mqttClient->clientId()<<"connected"; } void BaseMqtt::slotMqttDisconnected(void) { isConnected=false; int nSize=m_subTopicList.size(); for(int i=0; i<nSize; i++) { m_subTopicList[i].isSubed=false; } qDebug()<<"clientId="<<m_mqttClient->clientId()<<"disconnected"; emit sigMqttDisconnected(); } void BaseMqtt::slotMqttError(const QMQTT::ClientError error) { qDebug()<<"clientId="<<m_mqttClient->clientId()<<"slotMqttError="<<error; } void BaseMqtt::slotMqttPingresp(void) { // qDebug("BaseMqtt::slotMqttPingresp"); } void BaseMqtt::slotMqttPuslished(const QMQTT::Message &message, quint16 msgid) { msgid=message.id(); msgid=msgid; // qDebug("BaseMqtt::slotMqttPuslished, msgid=%d ", msgid); // qDebug()<<"msg="<<message.payload().toHex(); } void BaseMqtt::slotMqttReceived(const QMQTT::Message &message) { emit sigtMqttReceived(message); } void BaseMqtt::slotMqttSubscribed(const QString &topic, const quint8 qos) { int i=0; // qDebug()<<"slotMqttSubscribed, topic="<<topic<<", qos="<<qos; for(auto iter : m_subTopicList) { if(iter.subTopic==topic) { m_subTopicList[i].isSubed=true; break; } i++; } emit sigMqttSubscribed(topic, qos); } void BaseMqtt::slotMqttUnsubscribed(const QString &topic) { int i=0; for(auto iter : m_subTopicList) { if(iter.subTopic==topic) { m_subTopicList[i].isSubed=false; break; } i++; } emit sigMqttUnsubscribed(topic); } QString BaseMqtt::takeHostMac(void) { DrvCommon drv_com; return drv_com.takeRandMac(); }

對於套用層就很簡單了,就是建立物件、連線和添加訂閱話題即可。其中有個槽函數slotMqttReceived就是用來接收器材發來的數據的。

三、數據解析

數據解析跟嵌入式端是差不多的,下面是程式碼,像剝洋蔥一樣,尋找幀頭、校驗、根據命令類別執行解析。

void MainInterface::slotMqttReceived(const QMQTT::Message &message) { QByteArray msg_ba=message.payload(); u8 *pData=(u8*)msg_ba.data(); // qDebug()<<"mqtt recv="<<msg_ba.toHex(':'); u8 head[2]={0xAA, 0x55}; pData=drv_com.memstr(pData, msg_ba.size(), head, 2); if(pData!=nullptr) { u16 total_len=pData[2]<<8 | pData[3]; u16 crcValue=pData[total_len]<<8 | pData[total_len+1]; if(crcValue==drv_com.crc16(pData, total_len)) { pData+=4; u32 device_sn=pData[0]<<24|pData[1]<<16|pData[2]<<8|pData[3]; pData+=4; m_currDevSn=device_sn; u8 cmd_type=pData[0]; pData+=1; qDebug("recv device_sn=X, cmd_type=%d", device_sn, cmd_type); m_keepTime=m_secCounts; switch(cmd_type) { case AIR_CMD_HEART: { break; } case AIR_CMD_DATA: { int temp=pData[0]<<8|pData[1];//溫度 原始數據 float temp_f=(temp-1000)/10.f;//溫度浮點數據 pData+=2; int humi=pData[0]<<8|pData[1]; float humi_f=humi/10.f; pData+=2; int pm25=pData[0]<<8|pData[1]; pData+=2; u8 speed=pData[0]; pData+=1; u8 state=pData[0]; pData+=1; qDebug("temp_f=%.1f C, humi_f=%.1f%%, pm25=%d ug/m3, speed=%d, state=%d", temp_f, humi_f, pm25, speed,state); QString dev_sn_str=QString::asprintf("X", device_sn); QString temp_str=QString::asprintf("%.0f", temp_f); QString humi_str=QString::asprintf("%.0f", humi_f); QString pm25_str=QString::asprintf("d", pm25); int alarm_level=0; if(pm25<20)alarm_level=0; else if(pm25<30)alarm_level=1; else alarm_level=2; emit siqUpdateSensorValues(dev_sn_str, temp_str, humi_str, pm25_str); emit siqUpdateAlarmLevel(alarm_level); emit siqUpdateSwitchState(state); break; } case AIR_CMD_SET_SPEED: { break; } } } } }

這裏我們需要把數據送到前端去顯示,所以定義了幾個訊號內容,如下圖所示,從上到下依次是狀態數據,汙染等級和開關狀態,這些數據都是器材端發送上來的,透過後端處理加工後發到前端顯示。這裏對於汙染等級的數值可以自訂,我這邊為了方便測試是20、30兩個分界線,小米的凈化器應該是30和80兩條線。

四、數據更新

對於前端顯示,這裏先提一下如何接收後端發來的數據的,如下圖所示。以Connections物件為基礎,設定它的內容target為theMainInterface,這個其實就是我們載入QML檔時候設定的前後端互動名稱,這裏用上了,相當於是訊號發射者;訊號接收器就是C++檔裏定義的訊號函數前面加個on,然後首字母改成大寫就可以了,這裏是s改為S,這樣這裏就能接收到後端發送過來的傳感器數據了,很簡單吧。至於如何顯示,放到前端部份再講解。

五、數據發送

數據發送底層就是跟嵌入式端一樣,組合後透過mqtt發送出去就行了,有點區別就是這時候要帶上目標的序列號dev_sn,這樣帶有序列號的話題器材端才能收到數據。

void MainInterface::airSendLevel(u32 dev_sn, int cmd_type, u8 *cmd_buff, u16 cmd_len) { u8 make_buff[500]={0}; u16 make_len=0; make_buff[make_len++]=0xAA; make_buff[make_len++]=0x55; make_buff[make_len++]=0; make_buff[make_len++]=0; make_buff[make_len++]=dev_sn>>24; make_buff[make_len++]=dev_sn>>16; make_buff[make_len++]=dev_sn>>8; make_buff[make_len++]=dev_sn; make_buff[make_len++]=cmd_type; memcpy(&make_buff[make_len], cmd_buff, cmd_len); make_len+=cmd_len; make_buff[2]=make_len>>8; make_buff[3]=make_len; u16 crcValue=drv_com.crc16(make_buff, make_len); make_buff[make_len++]=crcValue>>8; make_buff[make_len++]=crcValue; QByteArray msg_ba((char*)make_buff, make_len); QString topic=QString::asprintf("air/dev/sub/X", dev_sn); if(m_mqttClient) { m_mqttClient->mqttPublishMessage(topic, msg_ba); } }

六、指令下發

在套用層,主要就是開關和調速兩個功能,這裏要看下這兩個函數的定義,比較特別,在表頭檔定義的函數名稱前多了Q_INVOKABLE,添加了這個關鍵字後,這個函數就可以在QML檔裏直接呼叫了,是不是很方便。置於函數的內容應該比較簡單了,就是組合下報文給底層函數發送出去就行了,這裏的命令定義跟嵌入式端是一樣的,兩邊有改動的話一定要及時同步,不然就亂了。對於調速設定,函數的輸入是0~1的浮點數,當小於0.1的時候會強制等於0.1,這樣調速最低時才不會停掉,只是慢速轉動。

對於這裏的後端,總的來說沒什麽難點,主要還是做好前後端數據互動的準備。這裏有個細節提一下,細心的也會發現,有個定時器槽函數slotCheckTimeout(),雖然這裏沒什麽用,但是在其他有復雜任務或者多執行緒的時候很有用,它可以定時執行任務,相當於局部的main函數了,以後有機會再慢慢學習。

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