320 lines
16 KiB
C++
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C++
// SPDX-FileCopyrightText: 2026 Jokul
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// SPDX-License-Identifier: LGPL-3.0-or-later
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#pragma once
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#include <applet.h>
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#include <QString>
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#include <QStringList>
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#include <QTimer>
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#include <QVariantList>
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#include <QMap>
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#include <QHash>
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#include <QPointF>
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#include <QDateTime>
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#include <QColor>
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#include <QSettings>
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#include <QJsonObject>
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#include <QMetaType>
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#include <QVariantMap>
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DS_BEGIN_NAMESPACE
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struct NetworkInterface {
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QString name; // 接口名称，如 "eth0", "wlan0"
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qint64 rxBytes; // 接收字节数
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qint64 txBytes; // 发送字节数
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qint64 rxPackets; // 接收包数
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qint64 txPackets; // 发送包数
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qint64 rxErrors; // 接收错误数
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qint64 txErrors; // 发送错误数
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qint64 rxDropped; // 接收丢弃数
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qint64 txDropped; // 发送丢弃数
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};
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// 单个速度采样点：用于趋势图的环形缓冲
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// timestamp: 自 epoch 的秒级时间戳，作为 X 轴定位
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// downloadSpeed / uploadSpeed: 当时的瞬时速度（字节/秒），作为两条折线的 Y 值
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struct SpeedSample {
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qint64 timestamp;
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double downloadSpeed;
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double uploadSpeed;
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};
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class NetworkMonitorApplet : public DApplet
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{
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Q_OBJECT
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Q_PROPERTY(double downloadSpeed READ downloadSpeed NOTIFY speedChanged)
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Q_PROPERTY(double uploadSpeed READ uploadSpeed NOTIFY speedChanged)
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Q_PROPERTY(double totalDownload READ totalDownload NOTIFY totalChanged)
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||
Q_PROPERTY(double totalUpload READ totalUpload NOTIFY totalChanged)
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Q_PROPERTY(QStringList networkInterfaces READ networkInterfaces NOTIFY interfacesChanged)
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Q_PROPERTY(bool ready READ ready NOTIFY readyChanged)
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// 当前活动接口，用户在弹窗或设置窗口选择后持久化到 ~/.config/jnetapplet/settings.ini，
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// 下次启动自动恢复；若保存的接口已不存在则回退到自动选择
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Q_PROPERTY(QString activeInterface READ activeInterface NOTIFY activeInterfaceChanged)
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// 活动接口的 IPv4 地址，供 QML 在弹出面板和 tooltip 中显示
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Q_PROPERTY(QString ipAddress READ ipAddress NOTIFY ipAddressChanged)
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// 活动接口的 IPv6 全球地址（已过滤 link-local 和 loopback），供 QML 显示
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Q_PROPERTY(QString ipv6Address READ ipv6Address NOTIFY ipv6AddressChanged)
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// 活动接口的收发包/错误/丢包累计统计（自开机起累计值），供弹窗接口信息区展示
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// 全部用 quint64 类型，QML 侧可直接读取；任一值变化时统一发射 packetStatsChanged
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Q_PROPERTY(quint64 rxPackets READ rxPackets NOTIFY packetStatsChanged)
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Q_PROPERTY(quint64 txPackets READ txPackets NOTIFY packetStatsChanged)
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Q_PROPERTY(quint64 rxErrors READ rxErrors NOTIFY packetStatsChanged)
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||
Q_PROPERTY(quint64 txErrors READ txErrors NOTIFY packetStatsChanged)
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Q_PROPERTY(quint64 rxDropped READ rxDropped NOTIFY packetStatsChanged)
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Q_PROPERTY(quint64 txDropped READ txDropped NOTIFY packetStatsChanged)
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||
// 活动接口的链路协商速率（Mbps）：有线读 /sys/class/net/<iface>/speed，
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// 无线读失败时降级解析 `iw dev link` 的 bitrate；0 表示不可用
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Q_PROPERTY(int linkSpeed READ linkSpeed NOTIFY linkSpeedChanged)
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// 刷新间隔（毫秒），默认 1000，用户在设置窗口选择后持久化并即时生效
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Q_PROPERTY(int refreshInterval READ refreshInterval WRITE setRefreshInterval NOTIFY refreshIntervalChanged)
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// 当前活动接口的 TCP ESTABLISHED 连接数，供弹窗展示
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Q_PROPERTY(int tcpConnections READ tcpConnections NOTIFY tcpConnectionsChanged)
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// 活动接口的 WiFi 信号强度（dBm，负值如 -65），非无线接口或不可用时为 0
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Q_PROPERTY(int wifiSignal READ wifiSignal NOTIFY wifiSignalChanged)
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||
// 插件版本号，从 dde-shell 元数据读取，版本唯一源为 CMakeLists.txt project(VERSION)
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Q_PROPERTY(QString version READ version CONSTANT)
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// 任务栏网速数值字体颜色，空串表示跟随系统主题（由 QML 回退到 primaryText），
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// 用户在设置窗口选择后持久化到 ~/.config/jnetapplet/settings.ini
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Q_PROPERTY(QString textColor READ textColor WRITE setTextColor NOTIFY textColorChanged)
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||
// 当前活动接口的下行速度历史采样点（QPointF 列表：x=时间戳秒, y=速度 bytes/sec）
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// 用于趋势图绘制下载折线，每次 calculateSpeed 追加一个点并发射 speedHistoryChanged
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Q_PROPERTY(QVariantList speedHistoryDownload READ speedHistoryDownload NOTIFY speedHistoryChanged)
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// 当前活动接口的上行速度历史采样点，结构同 speedHistoryDownload
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Q_PROPERTY(QVariantList speedHistoryUpload READ speedHistoryUpload NOTIFY speedHistoryChanged)
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||
// 流量统计日志（JSON 对象），供 QML 流量统计窗口读取展示
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// 结构：{"byDay": {日期: {接口: {rx, tx}}}, "byMonth": {月份: {接口: {rx, tx}}}}
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||
// 设计原因：会话总量重启清零，用户无法了解长期趋势；按日/月聚合让用户看
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// 每日使用量和月度汇总，按接口分让多网卡各自独立统计。
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// 保存频率：累加每秒执行（内存操作），写盘与通知 QML 降频（每 30 秒一次），
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// 避免每秒磁盘 IO 与 QML 重绘
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Q_PROPERTY(QJsonObject trafficLog READ trafficLog NOTIFY trafficLogChanged)
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||
// TCP 连接详情列表，供 QML 连接清单窗口展示
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// 每项为 QVariantMap（键：localAddress/localPort/remoteAddress/remotePort/state/processName）
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// 仅包含 ESTABLISHED 状态连接，含进程名反查
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// 设计原因：用 ss 命令反查进程名，通过 netlink 获取不受 /proc 权限限制，
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// 但仍需启动子进程开销较大，故降频至每 5 秒更新一次
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Q_PROPERTY(QVariantList tcpConnectionList READ tcpConnectionList NOTIFY tcpConnectionListChanged)
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public:
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explicit NetworkMonitorApplet(QObject *parent = nullptr);
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~NetworkMonitorApplet();
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virtual bool load() override;
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virtual bool init() override;
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double downloadSpeed() const;
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double uploadSpeed() const;
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double totalDownload() const;
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double totalUpload() const;
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QStringList networkInterfaces() const;
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bool ready() const;
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QString activeInterface() const;
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QString ipAddress() const;
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QString ipv6Address() const;
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// 返回活动接口的收发包/错误/丢包累计值（自开机起），供弹窗接口信息区展示
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quint64 rxPackets() const;
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quint64 txPackets() const;
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quint64 rxErrors() const;
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quint64 txErrors() const;
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quint64 rxDropped() const;
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||
quint64 txDropped() const;
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||
// 返回活动接口的链路协商速率（Mbps），0 表示不可用
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int linkSpeed() const;
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// 返回刷新间隔（毫秒）
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int refreshInterval() const;
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// 设置刷新间隔（毫秒），校验后持久化并即时生效
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void setRefreshInterval(int ms);
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||
// 返回当前活动接口的 TCP ESTABLISHED 连接数
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int tcpConnections() const;
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// 返回活动接口的 WiFi 信号强度（dBm），0 表示不可用
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int wifiSignal() const;
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// 返回当前活动接口的下行速度历史（QPointF 列表），供 QML 趋势图绘制
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QVariantList speedHistoryDownload() const;
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||
// 返回当前活动接口的上行速度历史（QPointF 列表），供 QML 趋势图绘制
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||
QVariantList speedHistoryUpload() const;
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||
// 返回插件版本号，从 dde-shell 插件元数据（metadata.json）读取
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||
QString version() const;
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// 返回任务栏网速字体颜色，空串表示跟随系统主题
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QString textColor() const;
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// 设置任务栏网速字体颜色，空串表示跟随系统主题
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void setTextColor(const QString &color);
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||
// 返回流量统计日志（JSON 对象），结构见 trafficLog 属性注释，供 QML 流量统计窗口读取
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QJsonObject trafficLog() const;
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// 返回 TCP 连接详情列表（QVariantList of QVariantMap），供 QML 连接清单窗口展示
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QVariantList tcpConnectionList() const;
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// 定时器回调，由 m_refreshTimer 每秒调用。非 Q_INVOKABLE（QML 不应直接调用，
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// 否则会打破 1 秒定时间隔导致速度计算失真）
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void refresh();
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Q_INVOKABLE void setActiveInterface(const QString &interface);
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signals:
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void speedChanged();
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void totalChanged();
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void interfacesChanged();
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void readyChanged();
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void activeInterfaceChanged();
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void ipAddressChanged();
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void ipv6AddressChanged();
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// 活动接口包统计（收发包/错误/丢包）变化时通知 QML 更新
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void packetStatsChanged();
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// 活动接口链路速率变化时通知 QML 更新
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void linkSpeedChanged();
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// 刷新间隔变化时通知 QML 更新
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void refreshIntervalChanged();
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||
// TCP ESTABLISHED 连接数变化时通知 QML 更新
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void tcpConnectionsChanged();
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||
// WiFi 信号强度变化时通知 QML 更新
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void wifiSignalChanged();
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void speedHistoryChanged();
|
||
// 任务栏网速字体颜色变化时通知 QML 更新
|
||
void textColorChanged();
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||
// 流量统计日志变化时通知 QML 更新（降频，每 30 秒发射一次）
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void trafficLogChanged();
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// TCP 连接详情列表变化时通知 QML 更新（降频，每 5 秒发射一次）
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void tcpConnectionListChanged();
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private:
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void readNetworkStats();
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void calculateSpeed();
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void detectInterfaces();
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// 检测活动接口的 IPv4 与 IPv6 地址，变化时分别发射对应信号
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void detectIpAddress();
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// 低频统计检测：链路速率与 WiFi 信号（每 5 秒），变化时发射对应信号
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void detectLowFreqStats();
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||
// 读取指定接口的链路协商速率（Mbps），无线读 speed 失败时降级解析 iw bitrate
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int detectLinkSpeed(const QString &iface);
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// 解析 `iw dev <iface> link` 输出中的 bitrate（Mbps），失败返回 0
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int parseIwBitrate(const QString &output) const;
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// 统计 /proc/net/tcp 与 tcp6 中 ESTABLISHED（状态 01）的连接数
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int countTcpConnections() const;
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// 构建 TCP 连接详情列表（调用 ss 命令获取 ESTABLISHED 连接，含进程名反查）
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// 结果存入 m_tcpConnectionList 并发射 tcpConnectionListChanged；仅 ESTABLISHED
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void buildTcpConnectionList();
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// 读取指定接口的 WiFi 信号强度（dBm），非无线接口或不可用时返回 0
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int detectWifiSignal(const QString &iface);
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||
// 判断是否为物理网卡（无线 wlp/wlan，有线 enp/eth），
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||
// 用于自动选择时优先真实网卡而非虚拟代理接口（如 Meta/tun0）
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bool isPhysicalInterface(const QString &name) const;
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qint64 getActiveRxBytes() const;
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qint64 getActiveTxBytes() const;
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// ---- 流量日志（日/月持久化）----
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// 启动时从 traffic_log.json 加载日志；文件不存在或解析失败时降级为空结构，不崩溃
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void loadTrafficLog();
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||
// 将日志写入 traffic_log.json（先裁剪超期记录再写盘），供析构与降频保存调用
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void saveTrafficLog();
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||
// 将本次流量增量累加到当日/当月/当前活动接口的日志记录中（每秒调用，内存操作）
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||
void appendToTrafficLog(qint64 rxDelta, qint64 txDelta);
|
||
// 裁剪超期记录：按日最多 90 天、按月最多 24 个月，超出删除最旧记录
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||
void pruneTrafficLog();
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QTimer *m_refreshTimer;
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QMap<QString, NetworkInterface> m_interfaces;
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QStringList m_interfaceList;
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QString m_activeInterface;
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QString m_ipAddress; // 活动接口的 IPv4 地址
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QString m_ipv6Address; // 活动接口的 IPv6 全球地址（过滤 link-local）
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||
// 速度计算
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qint64 m_lastRxBytes;
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qint64 m_lastTxBytes;
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||
// 上次采样的毫秒时间戳，用于按真实间隔计算速度（避免定时器抖动失真）
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qint64 m_lastTimestampMs;
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||
// 当前瞬时速度（字节/秒），用 double 存储以保留按真实间隔除算的小数精度
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double m_downloadSpeed;
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double m_uploadSpeed;
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||
// 每个接口的上次收发字节数，用于为所有接口（非仅活动接口）计算速度并采集历史
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||
// 设计原因：原仅跟踪活动接口，切换到非活动接口时趋势图为空需等待数分钟才有数据
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||
QHash<QString, qint64> m_lastRxBytesByIface;
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||
QHash<QString, qint64> m_lastTxBytesByIface;
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||
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||
// 总量
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qint64 m_totalDownload;
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qint64 m_totalUpload;
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||
// 活动接口包统计缓存（自开机起累计值），供弹窗接口信息区展示
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// 设计原因：/proc/net/dev 已解析包计数但此前直接丢弃，现缓存并暴露给 QML
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quint64 m_rxPackets;
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quint64 m_txPackets;
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quint64 m_rxErrors;
|
||
quint64 m_txErrors;
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||
quint64 m_rxDropped;
|
||
quint64 m_txDropped;
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||
// IP 地址检测降频计数器：IP 变化频率极低，每 5 次 refresh 才检测一次
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||
// 初始化 4 使首次 refresh 立即检测，避免启动后 IP 显示延迟
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int m_ipDetectCounter;
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||
|
||
// 活动接口链路协商速率（Mbps），0 表示不可用
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int m_linkSpeed;
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||
// 刷新间隔（毫秒），默认 1000，可配置并持久化
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||
int m_refreshInterval;
|
||
// 当前活动接口的 TCP ESTABLISHED 连接数
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int m_tcpConnections;
|
||
// 活动接口的 WiFi 信号强度（dBm），0 表示不可用
|
||
int m_wifiSignal;
|
||
// 低频统计检测计数器：链路速率/WiFi 信号每 5 次 refresh 检测一次
|
||
// 初始化 4 使首次 refresh 立即检测
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int m_lowFreqCounter;
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||
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||
bool m_ready;
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||
bool m_firstUpdate;
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||
// 任务栏网速字体颜色，空串表示跟随系统主题
|
||
// 设计原因：空串作为"跟随系统"的语义值，QML 层用 textColor ? textColor : primaryText
|
||
// 做回退，避免后端硬编码系统色
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||
QString m_textColor;
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||
|
||
// 速度历史环形缓冲：每个接口独立维护一份，key 为接口名
|
||
// 设计原因：接口切换时趋势图不出现跳变，切回时仍能看到该接口历史
|
||
QHash<QString, QVector<SpeedSample>> m_speedHistory;
|
||
// 每个接口最多保留的采样点数：30 分钟 × 60 秒 = 1800
|
||
// 设计原因：流量波动图支持 1/5/30 分钟时间窗口切换，需在展示层选择显示范围，
|
||
// 故后端需存够 30 分钟的历史数据；时间窗口选择是纯 QML 展示层行为，后端只需
|
||
// 提供足够长的历史缓冲，无需新增 Q_PROPERTY
|
||
static constexpr int MAX_HISTORY_SAMPLES = 1800;
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||
|
||
// 历史 QVariantList 缓存：避免 QML 每次读取都重新构造 300 个 QPointF
|
||
// 设计原因：Canvas 每秒读取一次 + hover 时也读取，逐个 append 开销可观；
|
||
// 用 dirty 标记懒重建，仅当追加采样点或切换接口后重建一次
|
||
// 注意：getter 为 const，故缓存与 dirty 标记声明为 mutable
|
||
mutable QVariantList m_cachedHistoryDl;
|
||
mutable QVariantList m_cachedHistoryUpload;
|
||
mutable bool m_historyDirty;
|
||
// 重建历史缓存：仅当 m_historyDirty 时由两个 getter 调用
|
||
void rebuildHistoryCache() const;
|
||
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||
// ---- 流量日志成员 ----
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||
// 完整流量日志 JSON：{"byDay": {日期: {接口: {rx, tx}}}, "byMonth": {月份: {接口: {rx, tx}}}}
|
||
// 设计原因：会话总量重启清零，用户无法了解长期趋势；按日/月聚合让用户看
|
||
// 每日使用量和月度汇总，按接口分让多网卡各自独立统计
|
||
QJsonObject m_trafficLog;
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||
// 日志文件路径（~/.config/jnetapplet/traffic_log.json）
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||
QString m_trafficLogPath;
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||
// 当前日期 "yyyy-MM-dd" 与月份 "yyyy-MM"，用于跨日/跨月检测
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||
QString m_currentDate;
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||
QString m_currentMonth;
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||
// 降频保存计数器：每 30 秒（按刷新间隔折算）写盘一次并通知 QML，
|
||
// 避免每秒磁盘 IO 与 QML 重绘；析构函数再兜底保存一次
|
||
int m_trafficSaveCounter;
|
||
// 按日记录最多保留 90 天、按月最多保留 24 个月，超出自动裁剪最旧记录
|
||
static constexpr int MAX_DAY_ENTRIES = 90;
|
||
static constexpr int MAX_MONTH_ENTRIES = 24;
|
||
|
||
// ---- TCP 连接清单成员 ----
|
||
// TCP 连接详情列表（QVariantList of QVariantMap），供 QML 连接清单窗口读取
|
||
// 设计原因：QVariantMap 便于 QML 以 JS 对象直接访问各字段，
|
||
// 不暴露中间结构体（需注册元类型，QML 访问繁琐）
|
||
QVariantList m_tcpConnectionList;
|
||
// TCP 连接清单降频计数器：ss 命令需启动子进程开销大，每 5 次 refresh 更新一次
|
||
// 初始化 4 使首次 refresh 立即更新
|
||
int m_tcpListCounter = 4;
|
||
};
|
||
|
||
DS_END_NAMESPACE |