WebSockets-MQTT-Abonnement

Kombination eines MQTT-Clients mit einer WebSocket-Verbindung.

„WebSockets MQTT-Abonnement“ zeigt, wie man ein benutzerdefiniertes „ QIODevice “ entwirft, um eine WebSocket-Verbindung mit QMqttClient zu kombinieren.

Hinweis: Seit Qt 6.10 werden WebSockets von „ Qt MQTT “ nativ unterstützt. Dieses Beispiel wird beibehalten, um zu veranschaulichen, wie ein benutzerdefinierter Transport implementiert wird.

Erstellen eines benutzerdefinierten QIODevice

Das neue benutzerdefinierte Gerät „ WebSocketIODevice “ muss eine Unterklasse von „ QIODevice “ sein:

class WebSocketIODevice : public QIODevice
{
    Q_OBJECT
public:
    WebSocketIODevice(QObject *parent = nullptr);

    bool isSequential() const override;
    qint64 bytesAvailable() const override;

    bool open(OpenMode mode) override;
    void close() override;

    qint64 readData(char *data, qint64 maxlen) override;
    qint64 writeData(const char *data, qint64 len) override;

    void setUrl(const QUrl &url);
    void setProtocol(const QByteArray &data);
Q_SIGNALS:
    void socketConnected();

public slots:
    void handleBinaryMessage(const QByteArray &msg);
    void onSocketConnected();

private:
    QByteArray m_protocol;
    QByteArray m_buffer;
    QWebSocket m_socket;
    QUrl m_url;
};

Entwurf einer Klasse zur Verwaltung der Verbindung und des Abonnements

WebSocketIODevice wird neben „ QMqttClient “ und „ QMqttSubscription “ ein privates Element der Klasse „ ClientSubscription “ sein:

private:
    QMqttClient m_client;
    QMqttSubscription *m_subscription;
    QUrl m_url;
    QString m_topic;
    WebSocketIODevice m_device;
    int m_version;

Abonnieren und Empfangen von Nachrichten

Die Hauptlogik ist in der Methode ` connectAndSubscribe() ` der Klasse ` ClientSubscription ` implementiert. Sie müssen überprüfen, ob die WebSocket-Verbindung erfolgreich hergestellt wurde, bevor Sie darüber eine MQTT-Verbindung initialisieren können. Nachdem die MQTT-Verbindung hergestellt wurde, kann die ` QMqttClient ` das Thema abonnieren. Wenn das Abonnieren erfolgreich war, können mit der ` QMqttSubscription ` Nachrichten aus dem abonnierten Thema empfangen werden, die dann von der Methode ` handleMessage() ` der Klasse ` ClientSubscription ` verarbeitet werden.

void ClientSubscription::connectAndSubscribe()
{
    qCDebug(lcWebSocketMqtt) << "Verbindung zum Broker unter " << m_url;

    m_device.setUrl(m_url);
    m_device.setProtocol(m_version== 3 ? "mqttv3.1": "mqtt");

    connect(&m_device, &WebSocketIODevice::socketConnected, this, [this]() {
        qCDebug(lcWebSocketMqtt) << "WebSocket verbunden, MQTT-Verbindung wird initialisiert.";

        m_client.setProtocolVersion(m_version== 3 ? QMqttClient::MQTT_3_1 : QMqttClient::MQTT_3_1_1);
        m_client.setTransport(&m_device, QMqttClient::IODevice);

        connect(&m_client, &QMqttClient::connected, this, [this]() {
            qCDebug(lcWebSocketMqtt) << "MQTT-Verbindung hergestellt";

            m_subscription = m_client.subscribe(m_topic);
            if (!m_subscription) {
                qDebug() << "Failed to subscribe to " << m_topic;
               emit errorOccured();
            }

            connect(m_subscription, &QMqttSubscription::stateChanged,
                    [](QMqttSubscription::SubscriptionState s) {
                qCDebug(lcWebSocketMqtt) <<  „Abonnementstatus geändert:“ << s;
            });

            connect(m_subscription, &QMqttSubscription::messageReceived,
                    [this](QMqttMessage msg) {
                handleMessage(msg.payload());
            });
        });

        m_client.connectToHost();
    });
    if (!m_device.open(QIODevice::ReadWrite))
        qDebug() << "Could not open socket device";
}

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