发送std :: vector <float> 通过TCP，从boost :: asio到QTcpSocket

Question

服务器需要通过TCP套接字将std::vector<float>发送到Qt应用程序。 我正在使用Qt 5.7。

在服务器端，使用boost::asio ：

std::vector<float> message_ = {1.2, 8.5};
asio::async_write(socket_, asio::buffer<float>(message_),
    [this, self](std::error_code ec, std::size_t)

这行得通，我设法使用boost::asio的read_some()将其恢复到客户端。 由于Qt和asio都有自己的事件管理器，因此我想避免在Qt应用程序中使用asio 。

所以在客户端，我有（这不起作用）：

client.h：

#define FLOATSIZE 4
QTcpSocket *m_socket;
QDataStream m_in;
QString *m_string;
QByteArray m_buff;

client.cpp（构造函数）：

m_in.setDevice(m_socket);
m_in.setFloatingPointPrecision(QDataStream::SinglePrecision);
// m_in.setByteOrder(QDataStream::LittleEndian);

client.cpp（读取功能，通过QObject::connect(m_socket, &QIODevice::readyRead, this, &mywidget::ask2read); ） QObject::connect(m_socket, &QIODevice::readyRead, this, &mywidget::ask2read); ：

uint availbytes = m_socket->bytesAvailable(); // which is 8, so that seems good
while (availbytes >= FLOATSIZE)
{
    nbytes = m_in.readRawData(m_buff.data(), FLOATSIZE);

    bool conv_ok = false;
    const float f = m_buff.toFloat(&conv_ok);

    availbytes = m_socket->bytesAvailable();

    m_buff.clear();
}

根据Qt文档， m_buff.toFloat()调用返回0.0 ，这是失败的。 我试图更改浮点精度，小端或大端，但是我无法设法让std::vector<float>恢复。 有什么提示吗？

编辑：一切都在同一台PC /编译器上运行。

编辑：请参阅我的答案以寻求解决方案，并提供有关正在发生的事情的更多详细信息

Answer 1

我通过编辑Qt端（客户端）读取套接字来设法解决了这个问题：

uint availbytes = m_socket->bytesAvailable();
while (availbytes >= 4)
{
    char buffer[FLOATSIZE];
    nbytes = m_in.readRawData(buffer, FLOATSIZE);    
    float f = bytes2float(buffer);
    availbytes = m_socket->bytesAvailable();
}

我使用这两个转换函数， bytes2float和bytes2int ：

float bytes2float(char* buffer)
{
    union {
        float f;
        uchar b[4];
    } u;

    u.b[3] = buffer[3];
    u.b[2] = buffer[2];
    u.b[1] = buffer[1];
    u.b[0] = buffer[0];

    return u.f;
}

和：

int bytes2int(char* buffer)
{
    int a = int((unsigned char)(buffer[3]) << 24 |
        (unsigned char)(buffer[2]) << 16 |
        (unsigned char)(buffer[1]) << 8 |
        (unsigned char)(buffer[0]));
    return a;
}

我还发现该功能可以显示字节，这对于查看幕后发生的事情很有用（来自https://stackoverflow.com/a/16063757/7272199 ）：

template <typename T>
void print_bytes(const T& input, std::ostream& os = std::cout)
{
  const unsigned char* p = reinterpret_cast<const unsigned char*>(&input);
  os << std::hex << std::showbase;
  os << "[";
  for (unsigned int i=0; i<sizeof(T); ++i)
    os << static_cast<int>(*(p++)) << " ";
  os << "]" << std::endl;;
}

Answer 2

回覆。 您的回答 ：这是哪一边？ 另外，您的平台是否不相同（OS /体系结构？）。 我从这个问题中假设两个进程都在同一台PC和编译器等上运行。

一方面，您可以看到ASIO并没有执行与endianness相关的任何操作 。

#include <boost/asio.hpp>
#include <iostream>
#include <iomanip>
namespace asio = boost::asio;

#include <iostream>

void print_bytes(unsigned char const* b, unsigned char const* e)
{
    std::cout << std::hex << std::setfill('0') << "[ ";
    while (b!=e)
        std::cout << std::setw(2) << static_cast<int>(*b++) << " ";
    std::cout << "]\n";
}

template <typename T> void print_bytes(const T& input) {
    using namespace std;
    print_bytes(reinterpret_cast<unsigned char const*>(std::addressof(*begin(input))), 
                reinterpret_cast<unsigned char const*>(std::addressof(*end(input))));
}

int main() {
    float const fs[] { 1.2, 8.5 };
    std::cout << "fs:     "; print_bytes(fs);

    {
        std::vector<float> gs(2);
        asio::buffer_copy(asio::buffer(gs), asio::buffer(fs));

        for (auto g : gs) std::cout << g << " "; std::cout << "\n";
        std::cout << "gs:     "; print_bytes(gs);
    }
    {
        std::vector<char> binary(2*sizeof(float));
        asio::buffer_copy(asio::buffer(binary), asio::buffer(fs));
        std::cout << "binary: "; print_bytes(binary);

        std::vector<float> gs(2);
        asio::buffer_copy(asio::buffer(gs), asio::buffer(binary));

        for (auto g : gs) std::cout << g << " "; std::cout << "\n";
        std::cout << "gs:     "; print_bytes(gs);
    }
}

打印

fs:     [ 9a 99 99 3f 00 00 08 41 ]
1.2 8.5 
gs:     [ 9a 99 99 3f 00 00 08 41 ]
binary: [ 9a 99 99 3f 00 00 08 41 ]
1.2 8.5 
gs:     [ 9a 99 99 3f 00 00 08 41 ]

理论

我怀疑Qt一方会毁了事情。 由于功能readRawData的命名肯定意味着缺乏字节序意识，我猜您的系统的字节序会造成严重破坏（ https://stackoverflow.com/a/2945192/85371 ，以及注释）。

建议

在这种情况下，请考虑使用Boost Endian。

Answer 3

我认为使用高级发送方法服务器端（您尝试发送c ++向量）和低级客户端是个坏主意。

我很确定某个地方存在字节顺序问题。

无论如何尝试做这个客户端：

char buffer[FLOATSIZE];
bytes = m_in.readRawData(buffer, FLOATSIZE);    

if (bytes != FLOATSIZE) 
     return ERROR;

const float f = (float)(ntohl(*((int32_t *)buffer)));

如果boost :: asio使用网络字节顺序作为浮点数（应如此），则将起作用。