センサー

「Sensors」のサンプルでは、2つのアプリケーションがUDPソケットを使用してProtobufメッセージを送信することで通信を行う方法を示しています。

「Sensors」サンプルは、以下のコンポーネントで構成されています：

protobuf_sensors qt_add_protobuf呼び出しを使用して、Protobuf スキーマから生成するライブラリ。
protobuf_sensor_emulator 単純なセンサーの動作をエミュレートするアプリケーション。
protobuf_sensors_client UDPソケットからセンサーデータを表示するアプリケーション。

クライアントアプリケーションは、localhost のUDPポート65500 にバインドし、エミュレータアプリケーションからのデータを待機します。

緯度、経度、高度の座標と気温フィールドが表示されたクライアントコンソールウィンドウ

エミュレータアプリケーションを使用して、センサーデータの値を変更し、そのデータをクライアントのUDPポートに送信します。

座標、気温、および警告メッセージを送信するエミュレータコンソールアプリケーションを示すスクリーンショット

各アプリケーションは、protobuf_sensors ライブラリによって生成されたメッセージを使用して通信を行います。このライブラリは、.protoファイルに記述されたprotobufスキーマから生成されます。

qt_add_protobuf(protobuf_sensors
    PROTO_FILES
        sensors.proto
        tlv.proto
)

最初のファイルは、センサーデータをカプセル化する Type-Length-Value メッセージを記述しています：

package qt.examples.sensors.tlv;

enum MessageType {
    Coordinates = 0;
    Temperature = 1;
    WarningNotification = 2;
}

// Protobuf messages imply inline data size.
message TlvMessage {
    MessageType type = 1;
    bytes value = 2;
}

2つ目の.protoファイルには、センサーメッセージの記述が含まれています：

package qt.examples.sensors;

message Coordinates {
    double longitude = 1;
    double latitude = 2;
    double altitude = 3;
}

message Temperature {
    enum Unit {
        Farenheit = 0;
        Celsius = 1;
    }
    sint32 value = 1;
    Unit units = 2;
}

message WarningNotification {
    string text = 1;
}

メッセージは、クライアント側でインスタンス化するQProtobufSerializer を使用してシリアル化されます：

class SensorClient : public QObject
{
    Q_OBJECT
...
private:
    QUdpSocket m_client;
    QProtobufSerializer m_serializer;
};

また、エミュレータでは：

class SensorEmulator : public QObject
{
    Q_OBJECT
...
    QUdpSocket m_socket;
    QProtobufSerializer m_serializer;
};

エミュレータアプリケーションで「Send 」ボタンをクリックすると、QLineEdit のフィールドにあるデータが、文字列形式からメッセージのフィールド固有の形式に変換されます。例えば、「Coordinates」メッセージのフィールドの場合はdouble型になります：

    QObject::connect(ui->sendCoordinates, &QPushButton::clicked, this, [this]() {
        qt::examples::sensors::Coordinates coord;
        coord.setLatitude(ui->latitudeValue->text().toDouble());
        coord.setLongitude(ui->longitudeValue->text().toDouble());
        coord.setAltitude(ui->altitudeValue->text().toDouble());
        emit coordinatesUpdated(coord);
    });

その後、すべてのフィールドを含むメッセージがシリアル化され、「Type-Length-Value」メッセージでラップされます：

    Q_ASSERT(serializer != nullptr);
    tlv::TlvMessage msg;
    msg.setType(type);
    msg.setValue(data);
    return msg.serialize(serializer);

クライアントは、受信したデータグラムに対して逆の処理を適用します。まず、データグラムのデータから「Type-Length-Value」メッセージがデシリアライズされます:

       const autodatagram=m_client.receiveDatagram();
        qt::examples::Qt Sensors::tlv::TlvMessage msg;
        msg.deserialize(&m_serializer,datagram.data());
       if(m_serializer.lastError()
                !=QAbstractProtobufSerializer::Error::None) {
            qWarning().nospace() << "Unable to deserialize datagram ("
                      << qToUnderlying(m_serializer.lastError())<< ")"
                       <<m_serializer.lastErrorString();
            continue;
        }

その後、Type-Length-Valueメッセージがデシリアライズされ、センサーメッセージに変換されます:

            qt::examples::sensors::Coordinates coord;
            coord.deserialize(&m_serializer, msg.value());
            emit coordinatesUpdated(coord);
            break;

最後に、変換されてユーザーに表示されます:

    ui->latitudeValue->setText(QString::number(coord.latitude(), 'f', 7));
    ui->longitudeValue->setText(QString::number(coord.longitude(), 'f', 7));
    ui->altitudeValue->setText(QString::number(coord.altitude(), 'f', 7));

注：このサンプルを実行する前に 、お使いのオペレーティングシステムが UDP ポート65500 へのバインディングおよび UDP 経由でのデータ送信を許可していることを確認してください。

サンプルプロジェクト @ code.qt.io

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