🚀 作者主页: 有来技术
🔥 开源项目: youlai-mall 🍃 vue3-element-admin 🍃 youlai-boot
🌺 仓库主页: Gitee 💫 Github 💫 GitCode
💖 欢迎点赞 👍 收藏 ⭐留言 📝 如有错误敬请纠正!
目录
- 引言
- 核心概念
- 什么是 WebSocket ?
- 什么是 STOMP ?
- STOMP On Spring WebSocket
- WebSocket 服务端(SpringBoot3)
- 添加依赖
- WebSocket 配置类
- WebSocket 监听和发送
- WebSocket 客户端(Vue3)
- 安装依赖
- WebSocket 客户端连接
- WebSocket 客户端订阅
- WebSocket 客户端推送
- WebSocket 测试
- WebSocket 连接测试
- WebSocket 广播测试
- WebSocket 点对点测试
- 项目源码
- 结语
引言
WebSocket是一种在Web浏览器与Web服务器之间建立双向通信的协议,而Spring Boot提供了便捷的WebSocket支持。本篇博客将介绍如何在Spring Boot 3中整合WebSocket,并使用Vue 3构建简单而强大的实时通信应用。
核心概念
什么是 WebSocket ?
WebSocket是一种在单个TCP连接上提供全双工通信的协议,允许客户端和服务器之间实时双向通信,无需客户端发起请求。其优势在于低延迟和高效率,适用于即时通讯、在线游戏、实时协作编辑等场景。
什么是 STOMP ?
STOMP 官网: 官方文档 | 中文文档
STOMP是一种基于文本的消息传递协议,用于实现消息传递系统之间的互操作性。它简单、跨语言、适应性强,支持多种消息传递模式。通常与WebSocket结合,提供浏览器和服务器之间的实时双向通信。
STOMP是一种简单的消息传递协议,初衷是为脚本语言(如 Ruby、 Python 和 Perl)和web框架创建一种基于文本的简单异步消息协议。相比于正式诞生于2011年的WebSocket,STOMP在此之前广泛使用了十年以上,并且得到了很多客户端(如stomp.js、Gozirra、stomp.py、stompngo等)、消息代理端(如ActiveMQ、RabbitMQ等)、工具库的支持,目前最新的协议版本为2012年1.2版本。
具体来说,STOMP是一种基于Frame
的协议,每个Frame
由一个命令Command
、一组Headers
和可选的正文Body
组成,如下是一个STOMP frame的基本结构示例:
SEND //作为COMMAND
Authorization:Bearer xxx //作为Headers
content-type:application/json //作为HeadersHello World! //消息内容,可以多行,直到^@为止 //作为Body
^@ //此Frame结束
STOMP On Spring WebSocket
spring-framework #websocket-stomp
Spring Framework 从 4.0.0 加入了spring-websocket 和 spring-messaging 两大模块。
从Spring文档的篇幅、提供的应用样例以及spring-boot-starter-websocket
直接引入了spring-websocket 和 spring-messaging模块(包含了STOMP等相关内容)等各种情况,不难看出基于STOMP做为其消息交互协议的方式,是spring主推的完整的websocket解决方案即 STOMP On Spring WebSocket
,即使用STOMP也是spring框架的选择。
WebSocket 服务端(SpringBoot3)
添加依赖
首先,在pom.xml
中添加WebSocket依赖:
<!-- WebSocket依赖 -->
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
</dependency>
WebSocket 配置类
配置 WebSocket 支持实时双向通信和消息传递,使用STOMP协议。提供连接端点 “/ws”,支持跨域WebSocket连接,配置消息代理实现广播和点对点推送。
package com.youlai.system.config;/*** WebSocket 配置** @author haoxr* @since 2.4.0*/
@Configuration
@EnableWebSocketMessageBroker // 启用WebSocket消息代理功能和配置STOMP协议,实现实时双向通信和消息传递
@RequiredArgsConstructor
@Slf4j
public class WebSocketConfig implements WebSocketMessageBrokerConfigurer {private final JwtTokenProvider jwtTokenProvider;/*** 注册一个端点,客户端通过这个端点进行连接*/@Overridepublic void registerStompEndpoints(StompEndpointRegistry registry) {registry.addEndpoint("/ws") // 注册了一个 /ws 的端点.setAllowedOriginPatterns("*") // 允许跨域的 WebSocket 连接.withSockJS(); // 启用 SockJS (浏览器不支持WebSocket,SockJS 将会提供兼容性支持)}/*** 配置消息代理*/@Overridepublic void configureMessageBroker(MessageBrokerRegistry registry) {// 客户端发送消息的请求前缀registry.setApplicationDestinationPrefixes("/app");// 客户端订阅消息的请求前缀,topic一般用于广播推送,queue用于点对点推送registry.enableSimpleBroker("/topic", "/queue");// 服务端通知客户端的前缀,可以不设置,默认为userregistry.setUserDestinationPrefix("/user");}/*** 配置客户端入站通道拦截器* <p>* 添加 ChannelInterceptor 拦截器,用于在消息发送前,从请求头中获取 token 并解析出用户信息(username),用于点对点发送消息给指定用户** @param registration 通道注册器*/@Overridepublic void configureClientInboundChannel(ChannelRegistration registration) {registration.interceptors(new ChannelInterceptor() {@Overridepublic Message<?> preSend(Message<?> message, MessageChannel channel) {StompHeaderAccessor accessor = MessageHeaderAccessor.getAccessor(message, StompHeaderAccessor.class);// 如果是连接请求(CONNECT 命令),从请求头中取出 token 并设置到认证信息中if (accessor != null && StompCommand.CONNECT.equals(accessor.getCommand())) {// 从连接头中提取授权令牌String bearerToken = accessor.getFirstNativeHeader(HttpHeaders.AUTHORIZATION);// 验证令牌格式并提取用户信息if (StrUtil.isNotBlank(bearerToken) && bearerToken.startsWith("Bearer ")) {try {// 移除 "Bearer " 前缀,从令牌中提取用户信息(username), 并设置到认证信息中String tokenWithoutPrefix = bearerToken.substring(7);String username = jwtTokenProvider.getUsername(tokenWithoutPrefix);if (StrUtil.isNotBlank(username)) {accessor.setUser(() -> username);return message;}} catch (Exception e) {log.error("Failed to process authentication token.", e);}}}// 不是连接请求,直接放行return ChannelInterceptor.super.preSend(message, channel);}});}
}
WebSocket 监听和发送
package com.youlai.system.controller;import com.youlai.system.model.dto.ChatMessage;
import lombok.RequiredArgsConstructor;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.messaging.handler.annotation.DestinationVariable;
import org.springframework.messaging.handler.annotation.MessageMapping;
import org.springframework.messaging.handler.annotation.SendTo;
import org.springframework.messaging.simp.SimpMessagingTemplate;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;import java.security.Principal;/*** WebSocket 测试控制器** @author haoxr* @since 2.3.0*/
@RestController
@RequestMapping("/websocket")
@RequiredArgsConstructor
@Slf4j
public class WebsocketController {private final SimpMessagingTemplate messagingTemplate;/*** 广播发送消息** @param message 消息内容*/@MessageMapping("/sendToAll")@SendTo("/topic/notice")public String sendToAll(String message) {return "服务端通知: " + message;}/*** 点对点发送消息* <p>* 模拟 张三 给 李四 发送消息场景** @param principal 当前用户* @param username 接收消息的用户* @param message 消息内容*/@MessageMapping("/sendToUser/{username}")public void sendToUser(Principal principal, @DestinationVariable String username, String message) {String sender = principal.getName(); // 发送人String receiver = username; // 接收人log.info("发送人:{}; 接收人:{}", sender, receiver);// 发送消息给指定用户 /user/{username}/queue/greetingmessagingTemplate.convertAndSendToUser(receiver, "/queue/greeting", new ChatMessage(sender, message));}
}
WebSocket 客户端(Vue3)
安装依赖
# WebSocket 客户端和类型定义
npm i sockjs-client
npm i -D @types/sockjs-client
# STOMP 协议的 JavaScript 客户端和类型定义
npm i stompjs
npm i -D @types/stompjs
# net 是 Node核心模块之一,用于创建 TCP 服务器和客户端模块
npm i net -S
WebSocket 客户端连接
下面是 Websocket 连接部分关键代码,完整代码:websocket.vue
<!-- websocket 示例 -->
<script setup lang="ts">
import SockJS from "sockjs-client";
import Stomp from "stompjs";import { useUserStoreHook } from "@/store/modules/user";const userStore = useUserStoreHook(); // websocket 连接传递 tokenconst isConnected = ref(false);
const socketEndpoint = ref("http://localhost:8989/ws"); let stompClient: Stomp.Client;
/*** 连接*/
function connect() {let socket = new SockJS(socketEndpoint.value);stompClient = Stomp.over(socket);stompClient.connect({ Authorization: userStore.token },() => {console.log("连接成功");},(error) => {console.log("连接失败: " + error);});
}
/*** 断开连接*/
function disconnect() {if (stompClient && stompClient.connected) {stompClient.disconnect(() => {console.log("断开连接");});}
}onMounted(() => {connect();
});
</script>
WebSocket 客户端订阅
下面是 Websocket 订阅部分关键代码,完整代码:websocket.vue
stompClient.subscribe("/topic/notice", (res: any) => {console.log("订阅广播成功:" + res.body);
});stompClient.subscribe("/user/queue/greeting", (res) => {console.log("订阅点对点成功:" + res.body);
});
-
/topic/notice
对应服务端广播队列
-
/user/queue/greeting
对应服务端点对点队列,其中 /user/ 前缀是 WebSocketConfig 里通过
registry.setUserDestinationPrefix("/user")
设定的服务端通知客户端的前缀。
WebSocket 客户端推送
下面是 Websocket 订阅部分关键代码,完整代码:websocket.vue
function sendToAll() {stompClient.send("/app/sendToAll", {}, "亲爱的大冤种们,由于一只史诗级的BUG,系统版本已经被迫回退到了0.0.1。");console.log("广播消息发送成功");
}function sendToUser() {stompClient.send("/app/sendToUser/root", {}, "嗨! root 我是 admin ,想和您交个朋友");console.log("点对点消息发送成功");
}
-
/app/sendToAll
客户端发送的目标地址,指定服务端
@MessageMapping("/sendToAll")
方法处理此消息其中
/app
是 WebSocketConfig 里通过registry.setApplicationDestinationPrefixes("/app")
设定的客户端发送目标地址的前缀 -
/app/sendToUser/root
对应服务端处理消息的方法如下:
WebSocket 测试
在线测试地址: vue3-element-admin#websocket
WebSocket 连接测试
WebSocket 广播测试
WebSocket 点对点测试
项目源码
Github | Gitee | |
---|---|---|
后端 | youlai-boot 🍃 | youlai-boot 🍃 |
前端 | vue3-element-admin 🌺 | vue3-element-admin 🌺 |
结语
本文深入介绍了在Spring Boot 3中整合WebSocket及Vue 3构建实时通信应用。选择STOMP协议,配置服务端、客户端,实现连接、消息广播和点对点推送。通过在线测试验证整合效果,包括连接、广播和点对点消息。希望读者通过这个实例更好地理解WebSocket在Spring Boot中的应用。