Spring Boot集成websocket

余生大大

发布于 2022-11-02 15:47:33

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发布于 2022-11-02 15:47:33

文章被收录于专栏：余生大大

像目前的直播、弹幕、小游戏等方面都用到了websocet进行长链接，相对于http的一次请求一次响应websocket只需要进行一次握手即长久性的建立链接进行消息互通。

为什么一些场景要用websocet呢？

http的请求每次都会进行校验而请求头占用了资源的绝大部分，参数内容相对较少，而像直播弹幕这种实时性和大数据量的交互在http请求上肯定会使用轮询的方式，而每次的轮询请求都会进行校验浪费资源和网络代宽。

使用websocket有两种方式：1是使用sockjs，2是使用h5的标准。使用Html5标准自然更方便简单，所以记录的是配合h5的使用方法。

1. 引入pom

　　核心是@ServerEndpoint这个注解。这个注解是Javaee标准里的注解，tomcat7以上已经对其进行了实现，如果是用传统方法使用tomcat发布项目，只要在pom文件中引入javaee标准即可使用。

    <dependency>
      <groupId>javax</groupId>
      <artifactId>javaee-api</artifactId>
      <version>7.0</version>
      <scope>provided</scope>
    </dependency>

　　但使用springboot的内置tomcat时，就不需要引入javaee-api了，spring-boot已经包含了。使用springboot的websocket功能首先引入springboot组件。

    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
        <version>1.3.5.RELEASE</version>
    </dependency>

springboot的高级组件会自动引用基础的组件，像spring-boot-starter-websocket就引入了spring-boot-starter-web和spring-boot-starter，所以不要重复引入。

2. 使用@ServerEndpoint创立websocket endpoint

首先要注入ServerEndpointExporter，这个bean会自动注册使用了@ServerEndpoint注解声明的Websocket endpoint。要注意，如果使用独立的servlet容器，而不是直接使用springboot的内置容器，就不要注入ServerEndpointExporter，因为它将由容器自己提供和管理。


package com.an.websocket.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.server.standard.ServerEndpointExporter;

/**
 * @author 
 * @title: WebSocketConfig
 * @projectName me_lab
 * @description: TODO
 * @date 2022/2/8 0008下午 16:52
 */
@Configuration
public class WebSocketConfig {
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() {
        return new ServerEndpointExporter();
    }

}

下面是具体业务实现

package com.an.websocket.socket;

import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.websocket.OnClose;
import javax.websocket.OnMessage;
import javax.websocket.OnOpen;
import javax.websocket.Session;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;

/**
 * @author
 * @title: WebSocket
 * @projectName me_lab
 * @description: TODO
 * @date 2022/2/8 0008下午 14:17
 */
@ServerEndpoint(value = "/websocket")
@Component
public class WebSocket {
    //静态变量，用来记录当前在线连接数。应该把它设计成线程安全的。
    private static int onlineCount = 0;

    //concurrent包的线程安全Set，用来存放每个客户端对应的MyWebSocket对象。
    private static CopyOnWriteArraySet<WebSocket> webSocketSet = new CopyOnWriteArraySet<WebSocket>();

    //与某个客户端的连接会话，需要通过它来给客户端发送数据
    private Session session;

    /**
     * 连接建立成功调用的方法*/
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session) {
        this.session = session;
        webSocketSet.add(this);     //加入set中
        addOnlineCount();           //在线数加1
        System.out.println("有新连接加入！当前在线人数为" + getOnlineCount());
        try {
            sendMessage(String.valueOf(this.session.getQueryString()));
        } catch (IOException e) {
            System.out.println("IO异常");
        }
    }

    /**
     * 连接关闭调用的方法
     */
    @OnClose
    public void onClose() {
        webSocketSet.remove(this);  //从set中删除
        subOnlineCount();           //在线数减1
        System.out.println("有一连接关闭！当前在线人数为" + getOnlineCount());
    }

    /**
     * 收到客户端消息后调用的方法
     *
     * @param message 客户端发送过来的消息*/
    @OnMessage
    public void onMessage(String message, Session session) {
        System.out.println("来自客户端的消息:" + message);

        //群发消息
        for (WebSocket item : webSocketSet) {
            try {
                item.sendMessage(message);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    /**
     * 发生错误时调用
     @OnError
     * */
     public void onError(Session session, Throwable error) {
     System.out.println("发生错误");
     error.printStackTrace();
     }


     public void sendMessage(String message) throws IOException {
     this.session.getBasicRemote().sendText(message);
     //this.session.getAsyncRemote().sendText(message);
     }


     /**
      * 群发自定义消息
      * */
    public static void sendInfo(String message) throws IOException {
        for (WebSocket item : webSocketSet) {
            try {
                item.sendMessage(message);
            } catch (IOException e) {
                continue;
            }
        }
    }

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

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

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

使用springboot的唯一区别是要@Component声明下，而使用独立容器是由容器自己管理websocket的，但在springboot中连容器都是spring管理的。

虽然@Component默认是单例模式的，但springboot还是会为每个websocket连接初始化一个bean，所以可以用一个静态set保存起来。

3. 前端代码

websocket的请求端口改成自己后台的端口，这里我用的默认的8080

session.getQueryString()

在进行参数传递的时候同样使用get的拼参方式，后台接收是通过session的queryString，具体可以看后台代码。

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <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;

    //判断当前浏览器是否支持WebSocket
    if('WebSocket' in window){
        websocket = new WebSocket("ws://localhost:8080/websocket?name=1");
    }
    else{
        alert('Not support websocket')
    }

    //连接发生错误的回调方法
    websocket.onerror = function(){
        setMessageInnerHTML("error");
    };

    //连接成功建立的回调方法
    websocket.onopen = function(event){
        setMessageInnerHTML("open");
    }

    //接收到消息的回调方法
    websocket.onmessage = function(event){
        setMessageInnerHTML(event.data);
    }

    //连接关闭的回调方法
    websocket.onclose = function(){
        setMessageInnerHTML("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(){
        websocket.close();
    }

    //将消息显示在网页上
    function setMessageInnerHTML(innerHTML){
        document.getElementById('message').innerHTML += innerHTML + '<br/>';
    }

    //关闭连接
    function closeWebSocket(){
        websocket.close();
    }

    //发送消息
    function send(){
        var message = document.getElementById('text').value;
        websocket.send(message);
    }
</script>
</html>