文旨在介紹一下用Qt來實現局域網音頻通話功能

技術實現

QAudioInput、QAudioOutput（Qt采集和播放音頻類）

QUdpSocket（Qt的UDP通信類）

??話不多說，直接上代碼鏈接，想下載的朋友可以直接去gitee下載。

??整體的思路就是，讀取聲卡的數據，通過UDP發送出去，同時也會讀取UDP發送過來的流的數據，寫入到音頻播放設備里進行播放。

以下是一些比較簡單的對這兩個技術點的解釋，以及部分代碼實現細節。

QAudioFormat（音頻采樣格式）

這個類，保存了音頻流的參數信息。主要的參數有：

采樣頻率代表，在一秒鐘里面，采樣的音頻的數量。采樣頻率越大，就代表這個聲音的振幅越準確，換言之就是聲音的質量也就越高。
采樣位數代表，對采樣的聲音的振幅等級數量。采樣位數越大，聲音振幅的劃分越細，得到的聲音的就越真實，噪聲就越少。

QAudioDeviceInfo

這個類是用來保存音頻播放設備的一些信息的，在這里，我們主要用來獲取設備所支持的語音格式。

QAudioInput、QAudioOutput

這兩個類，是Qt中的用于采集和播放音頻的類。簡單的用法如下：

// 設置音頻采樣的參數
m_format.setSampleRate(8000);
m_format.setChannelCount(1);
m_format.setSampleSize(8);
m_format.setCodec("audio/pcm");
m_format.setByteOrder(QAudioFormat::LittleEndian);
m_format.setSampleType(QAudioFormat::SignedInt);
QAudioDeviceInfo info=QAudioDeviceInfo::defaultInputDevice();
if (!info.isFormatSupported(m_format)) {
    qWarning() << "Default format not supported, trying to use the nearest.";
    m_format=info.nearestFormat(m_format);
}

// 用采樣的參數來實例化一個QAudioInput對象
m_audioInput=new QAudioInput(m_format);

// 用采樣的參數來實例化一個QAudioOutput對象
m_audioOutput=new QAudioOutput(m_format, this);
m_outputDevice=m_audioOutput->start();

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這兩個類有一個函數start( )，這個函數會開啟音頻的讀取或者寫入，并返回一個對應的QIODevice，用來從設備里讀取和寫入音頻數據。

當通話接通的時候，打開QAudioInput，將音頻流數據，通過UDP發送到對方端口。

void MainWindow::slot_callResponse(int response)
{
    ui->stackedWidget->setCurrentIndex(0);
    m_dialogTimer.stop();
    if (response==0) {
        slot_connected();
        m_inputDevice=m_audioInput->start();
        connect(m_inputDevice, &QIODevice::readyRead, this, &MainWindow::slot_sendAudioData, Qt::UniqueConnection);
    } else if (response==1) {
        // TODO 添加拒絕通話時，將等待框關掉
    }

}

void MainWindow::slot_sendAudioData()
{
    m_socket.writeDatagram(m_inputDevice->read(1024), QHostAddress(m_targetIP), m_targetPort);
}

QUdpSocket

這個類是Qt的udp通信的類，詳細的類的介紹，可以看Qt的幫助文檔。在這個項目，主要用到了幾個函數：

bind

??這個函數用來綁定到某個ip和端口上，代表發到這個ip和這個端口上的數據，能被當前socket認為是發給自己的。當然，如果你僅僅只要發送udp數據的話，是不需要進行bind的。

readyRead

??這是一個信號，當數據準備好可以讀取的時候，就會發射這個信號。這個時候，就可以調用reciveDatagram來讀取數據。

使用代碼如下：

void RecvData::slot_start()
{
    qDebug() << QThread::currentThread();
    QString dir=QApplication::applicationDirPath();
    QSettings settings(dir+"/config.ini", QSettings::IniFormat);
    int port=settings.value("Network/hostPort").toInt();
    QString ip=settings.value("Network/hostIP").toString();

    m_socket=new QUdpSocket;
    int ret=m_socket->bind(QHostAddress(ip), port);
    qDebug() << ip << port;
    if (!ret) {
        QString error=QString("%1:%2 綁定失敗, 原因: %3")
                            .arg(ip)
                            .arg(port)
                            .arg(m_socket->errorString());
        Q_EMIT signal_bindFailed(error);
    }

    connect(m_socket, &QUdpSocket::readyRead, this, &RecvData::slot_writeDataToOutput);
}

在收到UDP的數據時，會對數據進行解析，然后通過信號和槽的方式來執行對應的步驟：

int RecvData::analysisData(const QByteArray &data)
{
    if (data.size() > 30)
        return 0;
    
    if (data==m_protocolManager.protocolContent(Protocol::CallRequest)) {
        m_connectStatus=ConnectStatus::Connected;
        Q_EMIT signal_callRequest();
    }

    if (data==m_protocolManager.protocolContent(Protocol::Accept)) {
        m_connectStatus=ConnectStatus::Connected;
        Q_EMIT signal_callResponse(0);
    }

    if (data==m_protocolManager.protocolContent(Protocol::Refuse)) {
        m_connectStatus=ConnectStatus::Disconnected;
        Q_EMIT signal_callResponse(1);
    }

    if (data==m_protocolManager.protocolContent(Protocol::HangUp)) {
        m_connectStatus=ConnectStatus::Disconnected;
        Q_EMIT signal_hangUp();
    }

    if (data==m_protocolManager.protocolContent(Protocol::Cancel)) {
        m_connectStatus=ConnectStatus::Disconnected;
        Q_EMIT signal_callCancel();
    }
    
    return 1;
}

如果是音頻的數據，就直接將數據寫入到QAudioOutput開啟時返回的QIODevice里，