mqtt服务器搭建与qt下的mqtt客户端实现
一、mqtt介绍
MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输协议),是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议。MQTT协议是轻量、简单、开放和易于实现的,这些特点使它适用范围非常广泛。在很多情况下,包括受限的环境中,如:机器与机器(M2M)通信和物联网(IoT)。其在,通过卫星链路通信传感器、偶尔拨号的医疗设备、智能家居、及一些小型化设备中已广泛使用。
MQTT有三种角色的存在:
Broker代理:很多人理解为中间件,当然可以这样子认为。他就是一个中间件。用于处理信息并发送到相应的订阅者。
发布者:用于发布信息到代理上面。注意:发布者也可以是订阅者。
订阅者:就是用于接受信息的客户端。
MQTT使用TCP/IP提供网络连接,主流的MQTT是基于TCP连接进行数据推送的,但是同样有基于UDP的版本,叫做MQTT-SN
三种消息发布服务质量:
“至多一次”,消息发布完全依赖底层TCP/IP网络。会发生消息丢失或重复。这一级别可用于如下情况,环境传感器数据,丢失一次读记录无所谓,因为不久后还会有第二次发送。这一种方式主要普通APP的推送,倘若你的智能设备在消息推送时未联网,推送过去没收到,再次联网也就收不到了。
“至少一次”,确保消息到达,但消息重复可能会发生。
“只有一次”,确保消息到达一次。在一些要求比较严格的计费系统中,可以使用此级别。在计费系统中,消息重复或丢失会导致不正确的结果。这种最高质量的消息发布服务还可以用于即时通讯类的APP的推送,确保用户收到且只会收到一次
MQTT协议中的方法:
Connect:等待与服务器建立连接
Disconnect:等待MQTT客户端完成所作的工作,并于服务器断开TCP/IP会话
Subscribe:等待完成订阅
UnSubscribe:等待服务器取消客户端的一个活多个和topics订阅
Publish:MQTT客户端发送消息请求,发送完成后返回应用程序线程
优点:
低开销、低带宽占用,可以以极少的代码和有限的带宽,为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。
二、在windows上安装mqtt服务器:
1.mosquitto介绍
Mosquitto是一款实现了消息推送协议MQTT 3.1的开源消息代理软件,提供轻量级的、支持可订阅/可发布的消息推送模式,是设备与设备之间的短消息通信变得简单,广泛应用于低功耗传感器、手机(app消息推送是场景之一)、嵌入式电脑、微型控制器等移动设备。
2.下载mosquitto
下载地址:https://mosquitto.org/download/
3.安装mosquitto
4.配置文件修改
4.1 mosquitto.conf文件修改
4.2 以管理员身份打开Windows PowerShell, 进行用户密码配置
4.3 重启mosquitto broker服务
4.4 测试服务器
三、编译qtmqtt和创建mqtt客户端工程
Qt在5.10版本开始支持mqtt,但是也没有集成到安装包里面,需要自己下载编译
1.先下载安装Perl (解决编译qtmqtt报perl错误)
下载地址:https://www.perl.org/get.html
ActivePerl_x64_5.24.1.2402.exe
2.下载安装qtmqtt
下载地址:https://github.com/emqx/qmqtt
打开工程文件,选择class="lazy" data-src执行qmake,然后点击构建即可生成相应的库文件
3.创建myMqttDemo客户端工程
我的demo工程下载地址:https://download.csdn.net/download/linyibin_123/87280629
4.拷贝链接库与头文件到demo工程指定位置
4.1 拷贝头文件:
4.2 拷贝库文件:
4.3 demo工程引用库文件:
四、mqtt客户端demo工程代码
mqttClient.h
#ifndef MQTTCLIENT_H#define MQTTCLIENT_H#include #include "qmqtt.h"class mqttClient : public QObject{ Q_OBJECTpublic: mqttClient(); static mqttClient& getInstance(); void init(QString sIp, quint16 nPort, QString sClientId, QString sUser, QString sPwd);private: QMQTT::Client *m_pClient;signals: void sig_result_connect(); void sig_result_disconnect(); void sig_result_dataReceived(QMQTT::Message message);public slots: void slot_connect(); void slot_disconnect(); void slot_publish(QString sTopic, QString sPayload); void slot_subscribe(QString sTopic); void slot_unSubscribe(QString sTopic); void on_dataReceived(QMQTT::Message message);};#endif // MQTTCLIENT_H
mqttClient.cpp
#include "mqttclient.h"mqttClient::mqttClient(){ m_pClient = nullptr;}mqttClient &mqttClient::getInstance(){ static mqttClient s_obj; return s_obj;}void mqttClient::init(QString sIp, quint16 nPort, QString sClientId, QString sUser, QString sPwd){ if(m_pClient) { delete m_pClient; m_pClient = nullptr; } m_pClient = new QMQTT::Client(QHostAddress(sIp), nPort); if(m_pClient) { qDebug() << "m_pClient Create Success."; m_pClient->setClientId(sClientId); m_pClient->setUsername(sUser); m_pClient->setPassword(sPwd.toLatin1()); m_pClient->setKeepAlive(60); connect(m_pClient, &QMQTT::Client::connected, this, &mqttClient::sig_result_connect); connect(m_pClient, &QMQTT::Client::disconnected, this, &mqttClient::sig_result_disconnect); connect(m_pClient, SIGNAL(received(QMQTT::Message)), this, SLOT(on_dataReceived(QMQTT::Message))); }}void mqttClient::slot_connect(){ qDebug() << "connect 000"; if(m_pClient) { if(!m_pClient->isConnectedToHost()) { qDebug() << "connect 111"; m_pClient->connectToHost(); } }}void mqttClient::slot_disconnect(){ qDebug() << "disconnect"; if(m_pClient->isConnectedToHost()) { m_pClient->disconnectFromHost(); }}void mqttClient::slot_publish(QString sTopic, QString sPayload){ if(sTopic.isEmpty() || sPayload.isEmpty()) { qDebug() << "sTopic or sPayload is empty"; return; } QMQTT::Message message(136, sTopic, sPayload.toUtf8()); m_pClient->publish(message);}void mqttClient::slot_subscribe(QString sTopic){ if(sTopic.isEmpty()) { qDebug() << "sTopic is empty"; return; } m_pClient->subscribe(sTopic);}void mqttClient::slot_unSubscribe(QString sTopic){ if(sTopic.isEmpty()) { qDebug() << "sTopic is empty"; return; } m_pClient->unsubscribe(sTopic);}void mqttClient::on_dataReceived(QMQTT::Message message){ qDebug() << "on_dataReceived"; emit sig_result_dataReceived(message);}
mainwindow.h
#ifndef MAINWINDOW_H#define MAINWINDOW_H#include #include "mqttclient.h"namespace Ui {class MainWindow;}class MainWindow : public QMainWindow{ Q_OBJECTpublic: explicit MainWindow(QWidget *parent = nullptr); ~MainWindow();signals: void sig_btn_connect(); void sig_btn_disconnect(); void sig_btn_publish(QString sTopic, QString sPayload); void sig_btn_subscribe(QString sTopic); void sig_btn_unSubscribe(QString sTopic);private slots: void on_pushButton_Connect_clicked(); void on_pushButton_Publish_clicked(); void on_pushButton_Subscribe_clicked(); void on_pushButton_UnScribe_clicked(); void slot_result_connect(); void slot_result_disconnect(); void slot_result_dataReceived(QMQTT::Message message); void on_pushButton_DisConnect_clicked();private: Ui::MainWindow *ui;};#endif // MAINWINDOW_H
mainwindow.cpp
#include "mainwindow.h"#include "ui_mainwindow.h"MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow){ ui->setupUi(this); connect(this, SIGNAL(sig_btn_connect()), &mqttClient::getInstance(), SLOT(slot_connect())); connect(this, SIGNAL(sig_btn_disconnect()), &mqttClient::getInstance(), SLOT(slot_disconnect())); connect(this, SIGNAL(sig_btn_publish(QString, QString)), &mqttClient::getInstance(), SLOT(slot_publish(QString, QString))); connect(this, SIGNAL(sig_btn_subscribe(QString)), &mqttClient::getInstance(), SLOT(slot_subscribe(QString))); connect(this, SIGNAL(sig_btn_unSubscribe(QString)), &mqttClient::getInstance(), SLOT(slot_unSubscribe(QString))); connect(&mqttClient::getInstance(), SIGNAL(sig_result_connect()), this, SLOT(slot_result_connect())); connect(&mqttClient::getInstance(), SIGNAL(sig_result_disconnect()), this, SLOT(slot_result_disconnect())); connect(&mqttClient::getInstance(), SIGNAL(sig_result_dataReceived(QMQTT::Message)), this, SLOT(slot_result_dataReceived(QMQTT::Message)));}MainWindow::~MainWindow(){ delete ui;}void MainWindow::on_pushButton_Connect_clicked(){ QString sIp = ui->lineEdit_IP->text().trimmed(); quint16 nPort = (quint16)ui->lineEdit_Port->text().toInt(); QString sClientId = ui->lineEdit_ClientId->text().trimmed(); QString sUser = ui->lineEdit_User->text().trimmed(); QString sPwd = ui->lineEdit_Password->text().trimmed(); mqttClient::getInstance().init(sIp, nPort, sClientId, sUser, sPwd); emit sig_btn_connect();}void MainWindow::on_pushButton_Publish_clicked(){ QString sTopic = ui->lineEdit_Topic->text().trimmed(); QString sPayload = ui->lineEdit_Message->text().trimmed(); emit sig_btn_publish(sTopic, sPayload);}void MainWindow::on_pushButton_Subscribe_clicked(){ QString sTopic = ui->lineEdit_Topic_2->text().trimmed(); emit sig_btn_subscribe(sTopic);}void MainWindow::on_pushButton_UnScribe_clicked(){ QString sTopic = ui->lineEdit_Topic_2->text().trimmed(); emit sig_btn_unSubscribe(sTopic);}void MainWindow::slot_result_connect(){ qDebug() << "result:Connected"; ui->label_Status->setText("Connected");}void MainWindow::slot_result_disconnect(){ qDebug() << "result:Unconnected"; ui->label_Status->setText("Unconnected");}void MainWindow::slot_result_dataReceived(QMQTT::Message message){ QString sMes = QString(message.id()) + " " + QString(message.qos()) + QString(message.topic()) + message.payload() + "\n"; ui->textEdit_Log->append(sMes);}void MainWindow::on_pushButton_DisConnect_clicked(){ emit sig_btn_disconnect();}
五、客户端与服务器连接调试结果
开启Windows PowerShell,执行服务和订阅发布操作,开启程序连接服务器,并执行订阅和发布操作,双方都可以收到对方发布的消息。
来源地址:https://blog.csdn.net/linyibin_123/article/details/128315580
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