相关推荐recommended
最全面的SpringMVC教程(六)——WebSocket
作者:mmseoamin日期:2023-12-21

前言

最全面的SpringMVC教程(六)——WebSocket,在这里插入图片描述,第1张

本文为 【SpringMVC教程】WebSocket 相关知识介绍,具体将对WebSocket进行简介,并通过实战案例对WebSocket的使用进行详尽介绍~

📌博主主页:小新要变强 的主页

👉Java全栈学习路线可参考:【Java全栈学习路线】最全的Java学习路线及知识清单,Java自学方向指引,内含最全Java全栈学习技术清单~

👉算法刷题路线可参考:算法刷题路线总结与相关资料分享,内含最详尽的算法刷题路线指南及相关资料分享~

👉Java微服务开源项目可参考:企业级Java微服务开源项目(开源框架,用于学习、毕设、公司项目、私活等,减少开发工作,让您只关注业务!)

↩️本文上接:最全面的SpringMVC教程(五)——文件上传与下载


目录

文章标题

  • 前言
  • 目录
  • 一、WebSocket 简介
  • 二、WebSocket实战案例
  • 后记

    最全面的SpringMVC教程(六)——WebSocket,在这里插入图片描述,第2张

    一、WebSocket 简介

    WebSocket 协议提供了一种标准化方式,可通过单个 TCP 连接在客户端服务器之间建立全双工、双向通信通道。它是与 HTTP 不同的 TCP 协议,但旨在通过 HTTP 工作,使用端口 80 和 443。

    WebSocket 交互以 HTTP 请求开始,HTTP请求中包含Upgrade: websocket 时,会切换到 WebSocket 协议。以下示例显示了这样的交互:

    GET /spring-websocket-portfolio/portfolio HTTP/1.1
    Host: localhost:8080
    Upgrade: websocket 
    Connection: Upgrade 
    Sec-WebSocket-Key: Uc9l9TMkWGbHFD2qnFHltg==
    Sec-WebSocket-Protocol: v10.stomp, v11.stomp
    Sec-WebSocket-Version: 13
    Origin: http://localhost:8080
    

    成功握手后,HTTP 升级请求底层的 TCP 套接字保持打开状态,客户端和服务器都可以继续发送和接收消息。

    🍀(1)HTTP 与 WebSocket

    尽管 WebSocket 被设计为与 HTTP 兼容并从 HTTP 请求开始,但这两种协议会产生不同的架构和应用程序编程模型。

    在 HTTP 和 REST 中,一个应用程序被建模为多个 URL。为了与应用程序交互,客户端访问这些 URL,请求-响应样式。服务器根据 HTTP URL、方法和请求头将请求路由到适当的处理程序。而在 WebSocket中,通常只有一个 URL 用于初始连接。随后,所有应用程序消息都在同一个 TCP 连接上流动。

    我们现在有一个需求,就是页面要实时显示当前的库存信息:

    短轮询方式:

    最简单的一种方式,就是你用JS写个死循环(setInterval),不停的去请求服务器中的库存量是多少,然后刷新到这个页面当中,这其实就是所谓的短轮询。

    这种方式有明显的坏处,那就是你很浪费服务器和客户端的资源。客户端还好点,现在PC机配置高了,你不停的请求还不至于把用户的电脑整死,但是服务器就很蛋疼了。如果有1000个人停留在某个商品详情页面,那就是说会有1000个客户端不停的去请求服务器获取库存量,这显然是不合理的。

    长轮询方式:

    长轮询这个时候就出现了,其实长轮询和短轮询最大的区别是,短轮询去服务端查询的时候,不管库存量有没有变化,服务器就立即返回结果了。而长轮询则不是,在长轮询中,服务器如果检测到库存量没有变化的话,将会把当前请求挂起一段时间(这个时间也叫作超时时间,一般是几十秒)。在这个时间里,服务器会去检测库存量有没有变化,检测到变化就立即返回,否则就一直等到超时为止。

    而对于客户端来说,不管是长轮询还是短轮询,客户端的动作都是一样的,就是不停的去请求,不同的是服务端,短轮询情况下服务端每次请求不管有没有变化都会立即返回结果,而长轮询情况下,如果有变化才会立即返回结果,而没有变化的话,则不会再立即给客户端返回结果,直到超时为止。

    这样一来,客户端的请求次数将会大量减少(这也就意味着节省了网络流量,毕竟每次发请求,都会占用客户端的上传流量和服务端的下载流量),而且也解决了服务端一直疲于接受请求的窘境。

    但是长轮询也是有坏处的,因为把请求挂起同样会导致资源的浪费,假设还是1000个人停留在某个商品详情页面,那就很有可能服务器这边挂着1000个线程,在不停检测库存量,这依然是有问题的。

    🍀(2)何时使用 WebSocket

    WebSockets 可以使网页具有动态性和交互性。但是,在许多情况下,Ajax 和 HTTP 长轮询的组合可以提供简单有效的解决方案。

    例如,新闻、邮件和社交提要需要动态更新,但每隔几分钟更新一次可能也完全没问题。另一方面,协作、游戏和金融应用程序需要更接近实时。

    延迟本身并不是决定因素。如果消息量相对较低(例如监控网络故障),HTTP轮询可以提供有效的解决方案。低延迟、高频率和高容量的组合是使用 WebSocket 的最佳案例。

    二、WebSocket实战案例

    Spring Framework 提供了一个 WebSocket API,我们可以使用它来编写处理 WebSocket 消息的客户端和服务器端应用程序。

    🍀(1)引入依赖

    
        org.springframework
        spring-websocket
        5.2.18.RELEASE
    
    
        org.springframework
        spring-messaging
        5.2.18.RELEASE
      
    

    🍀(2)创建 WebSocket 服务器需要实现WebSocketHandler接口或者直接扩展TextWebSocketHandler或BinaryWebSocketHandler这两个类,使用起来相对简单一点。以下示例使用TextWebSocketHandler

    public class MessageHandler extends TextWebSocketHandler {
        Logger log = LoggerFactory.getLogger(MessageHandler.class);
        //用来保存连接进来session
        private List sessions = new CopyOnWriteArrayList<>();
        /**
         * 关闭连接进入这个方法处理,将session从 list中删除
         */
        @Override
        public void afterConnectionClosed(WebSocketSession session, CloseStatus status) throws Exception {
            sessions.remove(session);
            log.info("{} 连接已经关闭,现从list中删除 ,状态信息{}", session, status);
        }
        /**
         * 三次握手成功,进入这个方法处理,将session 加入list 中
         */
        @Override
        public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession session) throws Exception {
            sessions.add(session);
            log.info("用户{}连接成功.... ",session);
        }
        /**
         * 处理客户发送的信息,将客户发送的信息转给其他用户
         */
        @Override
        public void handleMessage(WebSocketSession session, WebSocketMessage message) throws Exception {
            log.info("收到来自客户端的信息: {}",message.getPayload());
            session.sendMessage(new TextMessage("当前时间:"+
                    LocalDateTime.now().format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd hh:mm:ss")) +",收到来自客户端的信息!"));
            for(WebSocketSession wss : sessions)
                if(!wss.getId().equals(session.getId())){
                    wss.sendMessage(message);
                }
        }
    }
    

    🍀(3)有专用的 WebSocket Java 配置和 XML 命名空间支持,用于将前面的 WebSocket 处理程序映射到特定的 URL,如以下示例所示

    @Configuration
    @EnableWebSocket
    public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer{
        
        @Override
        public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {
            registry.addHandler(new MessageHandler(), "/message")
            .addInterceptors(new HttpSessionHandshakeInterceptor())
            .setAllowedOrigins("*"); //允许跨域访问
        }
    }
    

    以下示例显示了与前面示例等效的 XML 配置:

    
        
            
            
                
            
        
        
    
    

    🍀(4)使用原生js,用来访问websocket

    
    
    
      
      websocket调试页面
    
    
    
    location:

    message:


    消息记录
ws:127.0.0.1:8088/app/message

我们可以看到在websocket的请求中有这样的首部信息:

最全面的SpringMVC教程(六)——WebSocket,在这里插入图片描述,第3张

而且我们多次发送消息,并没有新的请求产生:

最全面的SpringMVC教程(六)——WebSocket,在这里插入图片描述,第4张

小知识: 我们经常看到有很多地方使用sockjs完成websocket的建立,原因是一些浏览器中缺少对WebSocket的支持。SockJS是一个浏览器JavaScript库,它提供了一个连贯的、跨浏览器的Javascript API,它在浏览器和web服务器之间创建了一个低延迟、全双工、跨域通信通道。


后记

最全面的SpringMVC教程(六)——WebSocket,在这里插入图片描述,第5张

👉Java全栈学习路线可参考:【Java全栈学习路线】最全的Java学习路线及知识清单,Java自学方向指引,内含最全Java全栈学习技术清单~

👉算法刷题路线可参考:算法刷题路线总结与相关资料分享,内含最详尽的算法刷题路线指南及相关资料分享~