QT实现CRC16校验-（涉及QString 16进制转QByteArray、QByteArray每一位间隔输出）

本文主要是介绍QT实现CRC16校验-（涉及QString 16进制转QByteArray、QByteArray每一位间隔输出），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

在串口通讯、UDP/TCP通讯和其他形式数据传递时，通常需要将获取的各种类型数据转为连续的位数据，然后进行数据传递。在QT中通常将数据转化为QByteArray格式，格式转化过程中会碰到输入一个16进制数，然后发送该数据的情况，例如： EE 80 16 32，用QString获取这样一串数据（数据位之间也可能不包含空格），然后将其字面意思转化为4位16进制数，0xEE 0x80 0x16 0x32，将数据存入 QByteArray中并进行传递数据。

QString类型16进制数转QByteArray，主要思路为：

将QString数据去除所有空格（假设数据不包含非法字符，非法字符可考虑用正则表达式QRegExp过滤），保持数据纯粹性；

数据每两位之间增加空格或者“.”等易分辨标识符；

依据标识符，利用QString的split函数，将QString根据标识符分割为QStringList，每两位分割为一个QString，例如EE为一个QString，80为一个QString；

分割后的每个QString采用16进制的方式转化为Int，获得16进制的0xEE和0x80等数据；

将获得的数据存入到QByteArray中使用。

具体例子如下：

    QString instr = ui->textEditIN->toPlainText(); //从界面的textEdit中获得QString16进制数据QByteArray inarray;            //定义QByteArray存储位数据instr = instr.trimmed();instr = instr.simplified();    //去除QString首尾空格，可不用instr.remove(QRegExp("\\s"));  //正则表达式，去除QString中所有的空格int leng = instr.size();for (int i = 2; i < leng/2*3-1;)  //每两个字符中间增加一个空格，也可增加“.”等字符{instr = instr.insert(i," ");i += 3;}QStringList sl = instr.split(" "); //根据标识字符，分割QString为QStringList，每个单独的QString为两位，可转化为一位16进制数bool ok;foreach(QString s, sl)  //将QString循环转化为一位16进制数{if(!s.isEmpty()){char c = s.toInt(&ok,16)&0xFF;if(ok){inarray.append(c);   //依次存入QByteArray中}else{qDebug()<<"非法的16进制字符："<<s;QMessageBox::warning(NULL,tr("错误"),QString("非法的16进制字符：\"%1\"").arg(s));}}}

下面切入正题CRC16校验（正题没几句话，算不算偷换概念），CRC16校验的原理网上资料很多，自己可以搜一搜，本人对具体原理理解的也不是很透彻，主要都是进行位运算，实现方法如下：

quint16 Crc16::crc16(const quint8 *data, quint16 len)
{quint16 crc = 0xFFFF;for (quint8 i = 0; i < len; i++){crc ^= data[i];for(int j = 0; j < 8; j++){quint16 carry_flag = crc & 0x0001;crc >>= 1;if(carry_flag){crc ^= 0xA001;}}}return crc;
}

获得的2位16进制数一般都要添加到QByteArray末尾进行数据传输，用memcpy就可以了。如果需要重新展示为QString类型，可以用下边方法，而且QString中每两位数据都需要增加空格展示。实现如下：

    quint16 outint = crc16((quint8*)inarray.data(),inarray.size());  //CRC16函数使用方法QByteArray outarray; //CRC16结果要存入的QByteArrayoutarray.resize(2);outarray.fill(0,2);outarray[0] = (uchar)(0x00ff&outint);outarray[1] = (uchar)((0xff00&outint)>>8);  //转换-存入QByteArrayQString outstr;for (int i = 0; i < outarray.count(); i++)  //QByteArray转为QString展示，并增加空格{outstr.append(tr("%1 ").arg((quint8)outarray.at(i),2,16,QLatin1Char('0')).toUpper());}ui->textEditOUT->setText(outstr);  //界面输出

时间有限，上边内容就完成了一个CRC16校验demo的制作，我们可以输入待转换的数据，然后获取结果，程序所有源码如下：

crc16.h

#ifndef CRC16_H
#define CRC16_H
#include <QWidget>QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Crc16; }
QT_END_NAMESPACEclass Crc16 : public QWidget
{Q_OBJECTpublic:Crc16(QWidget *parent = nullptr);~Crc16();static quint16 crc16(const quint8*data, quint16 len);private slots:void on_ButtonCalculate_clicked();void on_ButtonClear_clicked();private:Ui::Crc16 *ui;
};
#endif // CRC16_H

crc16.cpp

#include "crc16.h"
#include "ui_crc16.h"
#include <QDebug>
#include <QMessageBox>
#include <QRegExp>Crc16::Crc16(QWidget *parent): QWidget(parent), ui(new Ui::Crc16)
{ui->setupUi(this);this->setWindowFlags(Qt::WindowMinimizeButtonHint|Qt::WindowCloseButtonHint);this->setWindowTitle("CRC16校验");
}Crc16::~Crc16()
{delete ui;
}quint16 Crc16::crc16(const quint8 *data, quint16 len)
{quint16 crc = 0xFFFF;for (quint8 i = 0; i < len; i++){crc ^= data[i];for(int j = 0; j < 8; j++){quint16 carry_flag = crc & 0x0001;crc >>= 1;if(carry_flag){crc ^= 0xA001;}}}return crc;
}void Crc16::on_ButtonCalculate_clicked()
{QString instr = ui->textEditIN->toPlainText();QByteArray inarray;instr = instr.trimmed();instr = instr.simplified();instr.remove(QRegExp("\\s"));int leng = instr.size();for (int i = 2; i < leng/2*3-1;){instr = instr.insert(i," ");i += 3;}QStringList sl = instr.split(" ");bool ok;foreach(QString s, sl){if(!s.isEmpty()){char c = s.toInt(&ok,16)&0xFF;if(ok){inarray.append(c);}else{qDebug()<<"非法的16进制字符："<<s;QMessageBox::warning(NULL,tr("错误"),QString("非法的16进制字符：\"%1\"").arg(s));}}}if(inarray.size() < 2) return;quint16 outint = crc16((quint8*)inarray.data(),inarray.size());QByteArray outarray;outarray.resize(2);outarray.fill(0,2);outarray[0] = (uchar)(0x00ff&outint);outarray[1] = (uchar)((0xff00&outint)>>8);QString outstr;for (int i = 0; i < outarray.count(); i++){outstr.append(tr("%1 ").arg((quint8)outarray.at(i),2,16,QLatin1Char('0')).toUpper());}ui->textEditOUT->setText(outstr);QString addstr;addstr.append(instr + " ");addstr.append(outstr);ui->textEditADD->setText(addstr);
}void Crc16::on_ButtonClear_clicked()
{ui->textEditIN->clear();ui->textEditADD->clear();ui->textEditOUT->clear();
}

界面图如下：