Websocket实战-实时刷新待办列表_textwebsockethandler

一、Websocket简介

随着互联网的发展，传统的HTTP协议已经很难满足Web应用日益复杂的需求了。近年来，随着HTML5的诞生，WebSocket协议被提出，它实现了浏览器与服务器的全双工通信，扩展了浏览器与服务端的通信功能，使服务端也能主动向客户端发送数据。

　　我们知道，传统的HTTP协议是无状态的，每次请求（request）都要由客户端（如 浏览器）主动发起，服务端进行处理后返回response结果，而服务端很难主动向客户端发送数据；这种客户端是主动方，服务端是被动方的传统Web模式 对于信息变化不频繁的Web应用来说造成的麻烦较小，而对于涉及实时信息的Web应用却带来了很大的不便，如带有即时通信、实时数据、订阅推送等功能的应 用。在WebSocket规范提出之前，开发人员若要实现这些实时性较强的功能，经常会使用折衷的解决方法：轮询（polling）和Comet技术。其实后者本质上也是一种轮询，只不过有所改进。

　　轮询是最原始的实现实时Web应用的解决方案。轮询技术要求客户端以设定的时间间隔周期性地向服务端发送请求，频繁地查询是否有新的数据改动。明显地，这种方法会导致过多不必要的请求，浪费流量和服务器资源。

　　Comet技术又可以分为长轮询和流技术。长轮询改进了上述的轮询技术，减小了无用的请求。它会为某些数据设定过期时间，当数据过期后才会向服务端发送请求；这种机制适合数据的改动不是特别频繁的情况。流技术通常是指客户端使用一个隐藏的窗口与服务端建立一个HTTP长连接，服务端会不断更新连接状态以保持HTTP长连接存活；这样的话，服务端就可以通过这条长连接主动将数据发送给客户端；流技术在大并发环境下，可能会考验到服务端的性能。

　　这两种技术都是基于请求-应答模式，都不算是真正意义上的实时技术；它们的每一次请求、应答，都浪费了一定流量在相同的头部信息上，并且开发复杂度也较大。

　　伴随着HTML5推出的WebSocket，真正实现了Web的实时通信，使B/S模式具备了C/S模式的实时通信能力。WebSocket的工作流程是这 样的：浏览器通过JavaScript向服务端发出建立WebSocket连接的请求，在WebSocket连接建立成功后，客户端和服务端就可以通过 TCP连接传输数据。因为WebSocket连接本质上是TCP连接，不需要每次传输都带上重复的头部数据，所以它的数据传输量比轮询和Comet技术小 了很多。本文不详细地介绍WebSocket规范，主要介绍下WebSocket在Java Web中的实现。

二、Websocket实战

1、Gradle引入websocket依赖

2、继承TextWebSocketHandler

package com.zajl.system.common.utils.websocket;
 
import org.apache.logging.log4j.LogManager;
import org.apache.logging.log4j.Logger;
import org.springframework.util.CollectionUtils;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.socket.CloseStatus;
import org.springframework.web.socket.TextMessage;
import org.springframework.web.socket.WebSocketSession;
import org.springframework.web.socket.handler.TextWebSocketHandler;
 
import java.io.IOException;
import java.net.URI;
import java.util.*;
 
public class WebSocketHandler extends TextWebSocketHandler {
    private static final Logger LOGGER = LogManager.getLogger("WebSocketHandler");
    //在线用户列表
    private static final Map<String, WebSocketSession> users;
 
    static {
        users = new HashMap<>();
    }
 
    @Override
    public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession session) throws Exception {
        URI uri = session.getUri();
        if (Objects.isNull(uri) || StringUtils.isEmpty(uri)){
            return;
        }
        users.put(getUserId(session), session);
        LOGGER.info("成功建立连接");
    }
 
    @Override
    public void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) {
        String msg = message.getPayload();
        if ("ping".equals(msg)){
            sendToUser(new TextMessage("pong"), Arrays.asList(getUserId(session)));
            return;
        }
    }
 
    /**
     * 发送信息给指定用户
     * @param userIds
     * @param message
     * @return
     */
    public boolean sendToUser(TextMessage message, List<String> userIds) {
        if (CollectionUtils.isEmpty(userIds)){
            return false;
        }
        try {
            for(String userId: userIds){
                if (Objects.nonNull(users.get(userId))) {
                    users.get(userId).sendMessage(message);
                } else {
                    LOGGER.info("当前用户不在线");
                }
            }
        }catch (IOException e){
            //e.printStackTrace();
        }
        return true;
    }
 
    /**
     * 广播信息
     * @param message
     */
    public void sendToAllUser(TextMessage message){
        try {
            for (String key : users.keySet()) {
                users.get(key).sendMessage(message);
            }
        }catch (IOException e){
            //e.printStackTrace();
        }
    }
 
 
    @Override
    public void handleTransportError(WebSocketSession session, Throwable exception) throws Exception {
        if (session.isOpen()) {
            session.close();
        }
        LOGGER.info("连接出错");
        users.remove(getUserId(session));
    }
 
    @Override
    public void afterConnectionClosed(WebSocketSession session, CloseStatus status) throws Exception {
        LOGGER.info("连接已关闭：" + status);
        users.remove(getUserId(session));
    }
 
    @Override
    public boolean supportsPartialMessages() {
        return false;
    }
 
    private String getUserId(WebSocketSession session){
        URI uri = session.getUri();
        if (Objects.isNull(uri) || StringUtils.isEmpty(uri)){
            return "";
        }
       return uri.getPath().substring(uri.getPath().lastIndexOf("/") + 1, uri.getPath().length());
    }
 
}

3、实现WebSocketConfigurer定义websocket注册地址

package com.zajl.system.common.utils.websocket;
 
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.EnableWebSocket;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketConfigurer;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketHandlerRegistry;
 
@Configuration
@EnableWebSocket
public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer {
    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {
        registry.addHandler(myHandler(), "/websocket/*").setAllowedOrigins("*");
    }
 
    @Bean
    public WebSocketHandler myHandler(){
        return new WebSocketHandler();
    }
}

4、创建发送消息工具类

package com.zajl.system.common.utils.websocket;
 
import org.springframework.util.CollectionUtils;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.socket.TextMessage;
 
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
 
public class WebSocketUtils {
 
    private static final WebSocketHandler webSocketHandler = new WebSocketHandler();
 
 
    /**
     * 发送给指定单个用户
     * @param msg 消息
     * @param userId 用户id
     */
    public static void sendMsgToSingleUser(String msg, String userId){
        if (StringUtils.isEmpty(msg) || StringUtils.isEmpty(userId)){
            return;
        }
        sendMsgToUsers(msg, Arrays.asList(userId));
    }
 
    /**
     * 发送给指定某些用户
     * @param msg 消息
     * @param userIds 用户id集合
     */
    public static void sendMsgToUsers(String msg, List<String> userIds){
        if (StringUtils.isEmpty(msg) || CollectionUtils.isEmpty(userIds)){
            return;
        }
        webSocketHandler.sendToUser(new TextMessage(msg), userIds);
    }
 
    /**
     * 发送给所有用户
     * @param msg
     */
    public static void sendMsgToAllUser(String msg){
        if (StringUtils.isEmpty(msg)){
            return;
        }
        webSocketHandler.sendToAllUser(new TextMessage(msg));
    }
}

5.js处理

var socket = null;
var lockReconnect = false;  //避免ws重复连接
 
var isSupport = function () {
    if (typeof(WebSocket) == "undefined") {
        console.log("您的浏览器不支持WebSocket");
        return false;
    } else {
        console.log("您的浏览器支持WebSocket");
        return true
    }
}
 
var doConnect = function () {
    if (!isSupport()) {
        return;
    }
    var url = window.location.host;
    var userId = $("#currentUserId").val();
    if (!userId){
        return;
    }
    if (window.location.protocol == 'http:') {
        url = "ws://" + url + "/cms/websocket/" + userId;
    } else {
        url = "wss://" + url + "/cms/websocket/" + userId;
    }
    createWebSocket(url);
}
 
var createWebSocket = function (url) {
    try {
        if ('WebSocket' in window) {
            socket = new WebSocket(url);
        } else if ('MozWebSocket' in window) {
            socket = new MozWebSocket(url);
        } else {
        }
        initEventHandle(url);
    } catch (e) {
        reconnect(url);
        console.log(e);
    }
}
 
var initEventHandle = function (url) {
    //打开事件
    socket.onopen = function () {
        heartCheck.reset().start();      //心跳检测重置
        console.log("Socket 已打开");
    };
    //获得消息事件
    socket.onmessage = function (msg) {
        heartCheck.reset().start();      //拿到任何消息都说明当前连接是正常的
        //发现消息进入
        console.log(msg.data);
        //心跳连接检查
        if (msg.data == "pong") {
            return;
        }
        showNotification(msg.data);
    };
    //关闭事件
    socket.onclose = function () {
        console.log("Socket已关闭");
        reconnect(url);
    };
    //发生了错误事件
    socket.onerror = function () {
        console.log("Socket发生了错误");
        reconnect(url);
    }
    // $(window).unload(function(){
    //     socket.close();
    // });
}
 
// 监听窗口关闭事件，当窗口关闭时，主动去关闭websocket连接，防止连接还没断开就关闭窗口，server端会抛异常。
window.onbeforeunload = function () {
    socket.close();
};
 
var reconnect = function (url) {
    if (lockReconnect) return;
    lockReconnect = true;
    setTimeout(function () {     //没连接上会一直重连，设置延迟避免请求过多
        createWebSocket(url);
        lockReconnect = false;
    }, 2000);
};
 
//心跳检测
var heartCheck = {
    timeout: 50000,        //50秒一次心跳
    timeoutObj: null,
    serverTimeoutObj: null,
    reset: function () {
        clearTimeout(this.timeoutObj);
        clearTimeout(this.serverTimeoutObj);
        return this;
    },
    start: function () {
        var self = this;
        this.timeoutObj = setTimeout(function () {
            //这里发送一个心跳，后端收到后，返回一个心跳消息，
            //onmessage拿到返回的心跳就说明连接正常
            socket.send("ping");
            console.log("ping!")
            self.serverTimeoutObj = setTimeout(function () {//如果超过一定时间还没重置，说明后端主动断开了
                socket.close();     //如果onclose会执行reconnect，我们执行ws.close()就行了.如果直接执行reconnect 会触发onclose导致重连两次
            }, self.timeout)
        }, this.timeout)
    }
};
 
var showNotification = function (msg) {
    //后台推送的消息
    if (!msg){
        return;
    }
    // toastr.options = {
    //     "closeButton": true,
    //     "debug": false,
    //     "positionClass": "toast-bottom-right",
    //     "showDuration": "1000",
    //     "hideDuration": "1000",
    //     "timeOut": "0",
    //     "extendedTimeOut ": "0",
    //     "showEasing": "swing",
    //     "hideEasing": "linear",
    //     "showMethod": "fadeIn",
    //     "hideMethod": "fadeOut"
    // };
    //
    //
    //
    // toastr.options.onclick = function () {
    //    //TODO 点击连接弹出框跳转
    // };
    // toastr['success'](msg, "消息提醒");
    window.location.reload()
 
};
 
doConnect();

6、运行效果

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