Qt编程进阶(87):基于HTTP协议的网络文件下载

Qt网络模块提供一些类实现OSI 7层网络模型中高层的网络协议，如HTTP、FTP、SNMP等，这些类主要是QNetworkRequest、QNetworkReply和QNetworkAccessManager。

QNetworkRequest类通过一个URL地址发起网络协议请求，也保存网络请求的信息，目前支持HTTP、FTP和局部文件URLs的下载或上传。

QNetworkAccessManager类用于协调网络操作。在QNetworkRequest发起一个网络请求后，QNetworkAccessManager类负责发送网络请求，创建网络响应。

QNetworkReply类表示网络请求的响应。由QNetworkAccessManager在发送一个网络请求后创建一个网络响应。QNetworkReply提供的信号finished()、readyRead()和downloadProgress()可以监测网络响应的执行情况，执行相应操作。

QNetworkReply是QIODevice的子类，所以QNetworkReply支持流读写功能，也支持异步或同步工作模式。

基于上述三个类，设计一个基于HTTP协议的网络文件下载程序，下图是程序运行下载文件时的界面。

在URL地址编辑框里输入一个网络文件URL地址，设置下载文件保存路径后，单击“下载”按钮就可以开始下载文件到设置的目录下。进度条可以显示文件下载进度，下载完成后还可以用缺省的软件打开下载的文件。URL里的HTTP地址可以是任何类型的文件，如html、pdf、doc、exe等。注意：这里只支持http的地址，不支持https的地址。

实例主界面是基于QWidget的窗口类，使用UI设计器设计界面。类的定义如下：

class Widget : public QWidget
{
	Q_OBJECT
public:
  Widget(QWidget *parent = nullptr);
  ~Widget();
private:
  Ui::Widget *ui;
  QNetworkAccessManager networkManager; //网络管理
  QNetworkReply *reply; //网络响应
  QFile *downloadedFile; //下载保存的临时文件
private slots:
  //自定义槽函数
  void on_finished();
  void on_readyRead();
  void on_downloadProgrress(qint64 bytesRead, qint64 totalBytes);
};

要下载文件，先在窗口上的URL编辑框里输入下载地址（可以使用Ctrl+V组合键粘贴URL地址)，再设置下载文件保存的目录。单击“缺省路径”按钮会在程序的当前目录下创建一个临时文件夹，代码如下：

void Widget::on_btnDefault_clicked()
{//缺省路径按钮
  QString curPath=QDir::currentPath();
  QDir dir(curPath);
  QString sub="temp";
  dir.mkdir(sub);
  ui->edtPath->setText(curPath+"/"+sub+"/");
}

输入这些设置后，单击“下载”按钮开始下载过程，“下载”按钮的响应代码如下：

void Widget::on_btnDownload_clicked()
{//开始下载
  QString urlSpec = ui->edtUrl->text().trimmed();
  if(urlSpec.isEmpty()){
    QMessageBox::information(this, "错误","请指定需要下载的URL");
    return;
  }
  QUrl newUrl = QUrl::fromUserInput(urlSpec);
  if(!newUrl.isValid()){
    QMessageBox::information(this,"错误",
    QString("无效URL: %1 \n 错误信息：%2").arg(urlSpec, newUrl.errorString()));
    return;
  }
  QString tempDir=ui->edtPath->text().trimmed();
  if(tempDir.isEmpty()){
    QMessageBox::information(this, "错误","请指定保存下载文件的目录");
    return;
  }
  QString fullFileName=tempDir+newUrl.fileName();
  if(QFile::exists(fullFileName))
    QFile::remove(fullFileName);
  downloadedFile=new QFile(fullFileName);
  if(!downloadedFile->open(QIODevice::WriteOnly)){
    QMessageBox::information(this, "错误","临时文件打开错误");
    return;
  }
  ui->btnDownload->setEnabled(false);
  reply = networkManager.get(QNetworkRequest(newUrl));
  connect(reply,SIGNAL(finished()),this,SLOT(on_finished()));
  connect(reply, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(on_readyRead()));
  connect(reply, SIGNAL(downloadProgress(qint64,qint64)),
  	this, SLOT(on_downloadProgress(qint64, qint64)));
}

代码在读取URL地址后，将其转换为一个QUrl类变量newUrl，并检查其有效性，再检查临时文件目录，创建临时文件downloadedFile。

这些准备好之后，用QNetworkAccessManager发布网络请求，请求下载URL地址表示的文件，并创建网络响应，关键代码为：

reply = networkManager.get(QNetworkRequest(newUrl));

reply为网络响应，将其3个信号与相关的自定义槽函数相关联，实现相应的操作。这3个槽函数的代码如下：

void Widget::on_readyRead()
{//读取下载的数据
	downloadedFile->write(reply->readAll());
}

void Widget::on_downloadProgress(qint64 bytesRead, qint64 totalBytes)
{//下载进程
  ui->progressBar->setMaximum(totalBytes);
  ui->progressBar->setValue(bytesRead);
}

void Widget::on_finished()
{//网络响应结束
  QFileInfo fileInfo;
  fileInfo.setFile(downloadedFile->fileName());
  downloadedFile->close();
  delete downloadedFile;
  downloadedFile=Q_NULLPTR;
  reply->deleteLater();
  reply = Q_NULLPTR;
  if(ui->checkOpen->isChecked()){
    QDesktopServices::openUrl(QUrl::fromLocalFile(fileInfo.absoluteFilePath()));
    ui->btnDownload->setEnabled(true);
  }
}

在缓冲区有新下载的数据等待读取时，会发射readyRead()信号，槽函数on_readyRead()读取下载缓冲区的数据到临时文件。

downloadProgress()是表示网络操作进度的信号，传递bytesRead和totalBytes两个参数，表示己读取字节数和总的字节数；on_downloadProgress()槽函数将这两个参数用于进度条的显示，可以显示下载进度。

finished()信号在下载结束后发射，槽函数on_finished()的功能是关闭临时文件，删除文件变量和网络响应变量。然后用QDesktopServices::openUrl()函数调用缺省的应用软件打开下载的文件，例如，如果下载的是一个PDF文件，会自动用相关联的PDF阅读器软件打开此文件。