完成读卡器API的所有功能，能够读写卡；修改开卡函数，添加初始化卡的代码，添加限制：只有在有充值权限的设备上才能够开卡

mainwindow.h

@@ -12,7 +12,6 @@
 #include <QRandomGenerator>
 
 #include <vector>
-#include <set>
 
 #include <readerAPI.h>
 #include <databaseAPI.h>

newCardPage.cpp

@@ -91,6 +91,12 @@ void MainWindow::on_newCardButton_clicked()
         return;
     }
 
+    if (!device.is_depositAllowed())
+    {
+        QMessageBox::warning(this, QString("提示"), QString("本设备不支持开卡。"));
+        return;
+    }
+
     if (!newCardUserIdFilled)
     {
         QMessageBox::warning(this, "提示", "请填写学/工号。");
@@ -164,7 +170,19 @@ void MainWindow::on_newCardButton_clicked()
         query.prepare("insert into card "
                       "values (:cardId, 0, 0.00, null);");
         query.bindValue(":cardId", cardIdSelected);
-        query.exec();
+        success = query.exec();
+        if (!success)
+        {
+            QMessageBox::warning(this, "提示", QString("数据库异常。开卡失败，请重试。"));
+            return;
+        }
+
+        success = reader.initCard(cardIdSelected);  // 初始化卡
+        if (!success)
+        {
+            QMessageBox::warning(this, "提示", QString("读卡器设备异常。写卡失败，请重试。"));
+            return;
+        }
     }
 
     // 检查是否是新用户
@@ -195,6 +213,14 @@ void MainWindow::on_newCardButton_clicked()
             return;
         }
         QMessageBox::information(this, "提示", "新用户开卡成功。");
+
+        success = reader.initCard(cardIdSelected);  // 初始化卡
+        if (!success)
+        {
+            QMessageBox::warning(this, "提示", QString("读卡器设备异常。写卡失败，请重试。"));
+            return;
+        }
+
         return;
     }
     else    // 库中有用户记录
@@ -221,7 +247,7 @@ void MainWindow::on_newCardButton_clicked()
             }
             else if (userCardStatus == -1)  // 用户有挂失卡，需要移资
             {
-                /// @todo 弹出验证用户界面，要求用户输入密码；将挂失卡的信息和消费记录移到新卡
+                /// @todo 弹出验证用户界面，要求用户输入密码；在数据库中将挂失卡的信息和消费记录移到新卡
                 QString info, prompt = QString("如需将挂失卡移资到本卡，请输入密码。");
                 bool success = verifyUser(userId, prompt, info);
                 if (!success)
@@ -238,6 +264,13 @@ void MainWindow::on_newCardButton_clicked()
                     return;
                 }
 
+                success = reader.initCard(cardIdSelected);  // 初始化卡
+                if (!success)
+                {
+                    QMessageBox::warning(this, "提示", QString("读卡器设备异常。写卡失败，请重试。"));
+                    return;
+                }
+
                 QMessageBox::information(this, "提示", "移资成功。");
                 return;
             }
@@ -251,6 +284,14 @@ void MainWindow::on_newCardButton_clicked()
                 QMessageBox::warning(this, "提示", info + QString("\n注册失败，请重新开卡。"));
                 return;
             }
+
+            success = reader.initCard(cardIdSelected);  // 初始化卡
+            if (!success)
+            {
+                QMessageBox::warning(this, "提示", QString("读卡器设备异常。写卡失败，请重试。"));
+                return;
+            }
+
             QMessageBox::information(this, "提示", "新用户开卡成功。");
             return;
         }

readerAPI.cpp

@@ -74,6 +74,10 @@ int Reader::getComNumber()
  *  通过读卡器的inventory方法获取最大数量为maxViccNum的卡片UID，并将其转换为QStringList返回。
  * @param   maxViccNum  最大卡片数量
  * @return  包含卡片UID的QStringList
+ * @details
+ * 通过读卡器的inventory方法获取最大数量为maxViccNum的卡片UID，并将其转换为QStringList返回。
+ * 该函数分配内存来存储卡片的UID，然后调用CVCDOurs::inventory来获取卡片信息。
+ * 获取到的UID会转换为字符串并添加到QStringList中，最后返回该列表。
  * @author  柯劲帆
  * @date    2024-07-29
  */
@@ -100,3 +104,198 @@ QStringList Reader::inventory(int maxViccNum)
     free(aucUID);
     return uidList;
 }
+
+
+/**
+ * @brief   读取记录数量和最近一条记录的index
+ * 该函数用于从卡片的block0中读取记录数量和最近一条记录的索引。
+ * @param   recordNum   记录数量，通过引用返回，类型为 int
+ * @param   recordIndex 最近一条记录的索引，通过引用返回，类型为 int
+ * @param   cardId      要读取记录的卡片ID，类型为 QString
+ * @return  bool        是否读取成功
+ * - true   读取成功
+ * - false  读取失败
+ * @details
+ * 函数首先将卡片ID转换为 `uchar_t` 类型的字符数组，然后调用 `readBlocks` 函数从卡片的block0中读取记录数量和索引。
+ * 如果 `readBlocks` 返回的hex数量为0，则表示读取失败，函数返回 `false`。
+ * 否则，函数将读取的结果转换为整数，并通过引用参数 `recordNum` 和 `recordIndex` 返回。
+ * @author  柯劲帆
+ * @date    2024-07-31
+ */
+bool Reader::readRecordNumber(int &recordNum, int &recordIndex, QString cardId)
+{
+    // 记录数量在block0的byte0的bit0-3中
+    // 最近一条记录的index在block0的byte0的bit4-7中
+
+    // 分配内存用于存储读取结果字符串
+    uchar_t recordIndexHex[4] = {0};    // 一个block有4个byte，1个byte有两个hex，会返回8个hex存在4个uchar_t中
+
+    uchar_t cardIdHex[8] = {0};
+    QByteArray ba = cardId.toLatin1();
+    StringToHex(ba.data(), cardIdHex);
+
+    int hexNum = readBlocks(0, 1, recordIndexHex, nullptr, cardIdHex);
+    if (hexNum == 0) return false;
+
+    recordNum = (int)(recordIndexHex[0] & 0x0F);
+    recordIndex = (int)(recordIndexHex[1] >> 4);
+
+    return true;
+}
+
+
+/**
+ * @brief   写入记录数量和最近一条记录的index
+ * 该函数用于将记录数量和最近一条记录的索引写入到卡片的block0中。
+ * @param   recordNum   记录数量，类型为 int
+ * @param   recordIndex 最近一条记录的索引，类型为 int
+ * @param   cardId      要写入记录的卡片ID，类型为 QString
+ * @return  bool        是否写入成功
+ * - true   写入成功
+ * - false  写入失败
+ * @details
+ * 函数首先将记录数量和记录索引转换为 `uchar_t` 类型，并存储在 `recordIndexStr` 数组中。
+ * 然后，函数将卡片ID转换为 `uchar_t` 类型的字符数组，并调用 `writeBlock` 函数将记录数量和索引写入到卡片的block0中。
+ * 如果 `writeBlock` 函数返回的写入行数为1，则表示写入成功，函数返回 `true`；否则，函数返回 `false`。
+ * @author  柯劲帆
+ * @date    2024-07-31
+ */
+bool Reader::writeRecordNumber(int recordNum, int recordIndex, QString cardId)
+{
+    // 记录数量在block0的byte0的bit0-3中
+    // 最近一条记录的index在block0的byte0的bit4-7中
+
+    // 分配内存用于存储读取结果字符串
+    uchar_t recordIndexStr[4] = {0};
+    recordIndexStr[0] = (uchar_t)(recordIndex << 4);
+    recordIndexStr[0] += (uchar_t)(recordNum);
+
+    uchar_t cardIdHex[8] = {0};
+    QByteArray ba = cardId.toLatin1();
+    StringToHex(ba.data(), cardIdHex);
+
+    int success = writeBlock(0, recordIndexStr, cardIdHex);
+    return success == 1;
+}
+
+
+/**
+ * @brief   插入一条交易记录
+ * 该函数用于将一条新的交易记录插入到卡片中。
+ * @param   record  要插入的交易记录字符串，类型为 QString
+ * @param   cardId  卡片ID，类型为 QString
+ * @return  bool    是否插入成功
+ * - true   插入成功
+ * - false  插入失败
+ * @details
+ * 函数首先读取卡片的当前记录数量和记录索引。如果读取失败，函数将返回 `false`。
+ * 然后，函数更新记录数量和记录索引，并将新的交易记录转换为 `uchar_t` 类型的字符数组。
+ * 最后，函数调用 `writeBlocks` 将记录写入卡片。如果写入行数不为0，则表示插入成功，函数返回 `true`；否则，函数返回 `false`。
+ * @author  柯劲帆
+ * @date    2024-07-31
+ */
+bool Reader::insertRecord(QString record, QString cardId)
+{
+    int recordNum, recordIndex;
+    bool success = readRecordNumber(recordNum, recordIndex, cardId);
+    if (!success) return false;
+    recordNum = std::min(maxRecordNum, ++recordNum);
+    recordIndex = (recordIndex + 1) % maxRecordNum;
+    success = writeRecordNumber(recordNum, recordIndex, cardId);
+    if (!success) return false;
+
+    int blockIndex = 1 + 4 * recordIndex;
+
+    uchar_t cardIdHex[8] = {0};
+    QByteArray ba = cardId.toLatin1();
+    StringToHex(ba.data(), cardIdHex);
+
+    uchar_t recordHex[4 * 4] = {0};
+    ba = record.toLatin1();
+    StringToHex(ba.data(), recordHex);
+
+    int writeLineNumber = writeBlocks(blockIndex, 4, recordHex, cardIdHex);
+
+    return writeLineNumber != 0;
+}
+
+
+/**
+ * @brief   获取全部记录
+ * 该函数用于从卡片中获取所有记录。
+ * @param   cardId  要读取记录的卡片ID，类型为 QString
+ * @param   ok      操作是否成功的标志，类型为 bool 的引用
+ * @return  QStringList  包含所有记录的字符串列表
+ * @details
+ * 函数首先读取卡片的记录数量和起始索引。如果读取失败，函数将设置 `ok` 为 `false` 并返回空列表。
+ * 然后，函数将卡片ID转换为 `uchar_t` 类型的字符数组，并逐个读取记录块。
+ * 每条记录由4个block组成，每个block包含8个hex字符。函数将每个block的内容转换为字符串并拼接成完整的记录字符串。
+ * 最终，函数将所有记录字符串添加到 `QStringList` 中并返回。
+ * @author  柯劲帆
+ * @date    2024-07-31
+ */
+QStringList Reader::getRecords(QString cardId, bool &ok)
+{
+    QStringList recordList;
+
+    int recordNum, recordStartIndex;
+    bool success = readRecordNumber(recordNum, recordStartIndex, cardId);
+    if (!success)
+    {
+        ok = false;
+        return recordList;
+    }
+
+    uchar_t cardIdHex[8] = {0};
+    QByteArray ba = cardId.toLatin1();
+    StringToHex(ba.data(), cardIdHex);
+
+    for (int i = 0; i < recordNum; i++)
+    {
+        QString recordStr = "";
+        int recordIndex = 1 + 4 * ((recordStartIndex + i) % maxRecordNum);
+        for (int j = 0; j < 4; j++)
+        {
+            uchar_t blockHex[4] = {0};    // 一个block有4个byte，1个byte有两个hex，会返回8个hex存在4个uchar_t中
+            int hexNum = readBlocks(recordIndex + j, 1, blockHex, nullptr, cardIdHex);
+            if (hexNum == 0)
+            {
+                ok = false;
+                return recordList;
+            }
+
+            char blockStr[9] = {0};
+            HexToString(blockHex, 4, blockStr);
+
+            recordStr += QString(blockStr);
+        }
+        recordList.push_back(recordStr);
+    }
+    return recordList;
+}
+
+
+/**
+ * @brief   卡初始化
+ * 将第1个block初始化为全0。
+ * @param   cardId  要初始化的卡片ID，类型为 QString
+ * @return  bool    是否初始化成功
+ * - true   初始化成功
+ * - false  初始化失败
+ * @details
+ * 函数首先将传入的 `QString` 类型的卡片ID转换为 `uchar_t` 类型的字符数组。
+ * 然后，函数定义一个全为0的字符数组，并调用 `writeBlocks` 函数将其写入卡片的第1个block。
+ * 如果 `writeBlocks` 函数返回的写入行数不为0，则表示初始化成功，函数返回 `true`；否则，函数返回 `false`。
+ * @author  柯劲帆
+ * @date    2024-07-31
+ */
+bool Reader::initCard(QString cardId)
+{
+    uchar_t cardIdHex[8] = {0};
+    QByteArray ba = cardId.toLatin1();
+    StringToHex(ba.data(), cardIdHex);
+
+    uchar_t allZeroHex[4] = {0};
+    int writeLineNumber = writeBlock(0, allZeroHex, cardIdHex);
+    return writeLineNumber != 0;
+}

readerAPI.h

@@ -20,6 +20,10 @@ class Reader : private CVCDOurs
 {
 private:
     int comNumber = -1; ///< 硬件连接com口号，若未连接为-1
+    int maxRecordNum = 6;   ///< 每条记录4个block，最多28-1=27个block，所以最多支持6条记录
+
+    bool readRecordNumber(int &recordNum, int &recordIndex, QString cardId);
+    bool writeRecordNumber(int recordNum, int recordIndex, QString cardId);
 
 public:
     void setComNumber(int comNumber);
@@ -29,6 +33,10 @@ public:
 
     bool connect();
     QStringList inventory(int maxViccNum);
+    bool insertRecord(QString record, QString cardId);
+    bool writeRecords(QStringList recordList, QString cardId);
+    QStringList getRecords(QString cardId, bool &ok);
+    bool initCard(QString cardId);
 };
 
 #endif // READERAPI_H