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WebSocket程式設計-sunliggggg

文章摘要

隨著網際網路的發展,傳統的HTTP協議已經很難滿足Web應用日益複雜的需求了。近年來,隨著HTML5的誕生,WebSocket協議被提出,它實現了瀏覽器與伺服器的全雙工通訊,擴充套件了瀏覽器與服務端的通訊功能,使服務端也能主動向客戶端傳送資料。
我們知道,傳統的HTTP協議是無狀態的,每次請求(request)都要由客戶端(如瀏覽器)主動發起,服務端進行處理後返回response結果,而服務端很難主動向客戶端傳送資料;這種客戶端是主動方,服務端是被動方的傳統Web模式對於資訊變化不頻繁的Web應用來說造成的麻煩較小,而對於涉及實時資訊的Web應用卻帶來了很大的不便,如帶有即時通訊、實時資料、訂閱推送等功能的應用。在WebSocket規範提出之前,開發人員若要實現這些實時性較強的功能,經常會使用折衷的解決方法:輪詢(polling)和Comet技術

。其實後者本質上也是一種輪詢,只不過有所改進。
然而WebSockect真正實現了Web的實時通訊,使B/S模式具備了C/S模式的實時通訊能力。
工作方式:瀏覽器通過JavaScript向服務端發出建立WebSocket連線的請求,在WebSocket連線建立成功後,客戶端和服務端就可以通過TCP連線傳輸資料。因為WebSocket連線本質上是TCP連線,不需要每次傳輸都帶上重複的頭部資料,所以它的資料傳輸量比輪詢和Comet技術小了很多。本文不詳細地介紹WebSocket規範,主要介紹下WebSocket在Java Web中的實現。

客戶端程式碼

<%@ page language="java"
import="java.util.*" pageEncoding="UTF-8"%>
<% String path = request.getContextPath(); String basePath = request.getScheme()+"://"+request.getServerName()+":"+request.getServerPort()+path+"/"; %> <!DOCTYPE HTML> <html> <head> <base href="<%=basePath%>"> <title
>
My WebSocket</title> </head> <body> Welcome<br/> <input id="text" type="text" /><button onclick="send()">Send</button> <button onclick="closeWebSocket()">Close</button> <div id="message"> </div> </body> <script type="text/javascript"> var websocket = null; //判斷當前瀏覽器是否支援WebSocket if('WebSocket' in window){ websocket = new WebSocket("ws://localhost:8080/MyWebSocket/websocket"); } else{ alert('Not support websocket') } //連線發生錯誤的回撥方法 websocket.onerror = function(){ setMessageInnerHTML("error"); }; //連線成功建立的回撥方法 websocket.onopen = function(event){ setMessageInnerHTML("open"); } //接收到訊息的回撥方法 websocket.onmessage = function(event){ setMessageInnerHTML(event.data); } //連線關閉的回撥方法 websocket.onclose = function(){ setMessageInnerHTML("close"); } //監聽視窗關閉事件,當視窗關閉時,主動去關閉websocket連線,防止連線還沒斷開就關閉視窗,server端會拋異常。 window.onbeforeunload = function(){ websocket.close(); } //將訊息顯示在網頁上 function setMessageInnerHTML(innerHTML){ document.getElementById('message').innerHTML += innerHTML + '<br/>'; } //關閉連線 function closeWebSocket(){ websocket.close(); } //傳送訊息 function send(){ var message = document.getElementById('text').value; websocket.send(message); } </script> </html>

Java Web後端程式碼

package com.chen.websocket;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;

import javax.websocket.OnClose;
import javax.websocket.OnError;
import javax.websocket.OnMessage;
import javax.websocket.OnOpen;
import javax.websocket.Session;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;

//該註解用來指定一個URI,客戶端可以通過這個URI來連線到WebSocket。類似Servlet的註解mapping。無需在web.xml中配置。
@ServerEndpoint("/websocket")
public class MyWebSocket {
    //靜態變數,用來記錄當前線上連線數。應該把它設計成執行緒安全的。
    private static int onlineCount = 0;

    //concurrent包的執行緒安全Set,用來存放每個客戶端對應的MyWebSocket物件。若要實現服務端與單一客戶端通訊的話,可以使用Map來存放,其中Key可以為使用者標識
    private static CopyOnWriteArraySet<MyWebSocket> webSocketSet = new CopyOnWriteArraySet<MyWebSocket>();

    //與某個客戶端的連線會話,需要通過它來給客戶端傳送資料
    private Session session;

    /**
     * 連線建立成功呼叫的方法
     * @param session  可選的引數。session為與某個客戶端的連線會話,需要通過它來給客戶端傳送資料
     */
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session){
        this.session = session;
        webSocketSet.add(this);     //加入set中
        addOnlineCount();           //線上數加1
        System.out.println("有新連線加入!當前線上人數為" + getOnlineCount());
    }

    /**
     * 連線關閉呼叫的方法
     */
    @OnClose
    public void onClose(){
        webSocketSet.remove(this);  //從set中刪除
        subOnlineCount();           //線上數減1    
        System.out.println("有一連線關閉!當前線上人數為" + getOnlineCount());
    }

    /**
     * 收到客戶端訊息後呼叫的方法
     * @param message 客戶端傳送過來的訊息
     * @param session 可選的引數
     */
    @OnMessage
    public void onMessage(String message, Session session) {
        System.out.println("來自客戶端的訊息:" + message);

        //群發訊息
        for(MyWebSocket item: webSocketSet){             
            try {
                item.sendMessage(message);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
                continue;
            }
        }
    }

    /**
     * 發生錯誤時呼叫
     * @param session
     * @param error
     */
    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable error){
        System.out.println("發生錯誤");
        error.printStackTrace();
    }

    /**
     * 這個方法與上面幾個方法不一樣。沒有用註解,是根據自己需要新增的方法。
     * @param message
     * @throws IOException
     */
    public void sendMessage(String message) throws IOException{
        this.session.getBasicRemote().sendText(message);
        //this.session.getAsyncRemote().sendText(message);
    }

    public static synchronized int getOnlineCount() {
        return onlineCount;
    }

    public static synchronized void addOnlineCount() {
        MyWebSocket.onlineCount++;
    }

    public static synchronized void subOnlineCount() {
        MyWebSocket.onlineCount--;
    }
}