WebSocket网络协议

一、简介

WebSocket 是一种在客户端和服务器之间建立双向通信信道的网络协议。它在客户端和服务器之间建立一个持久的、全双工的连接，允许数据在两个方向上实时传输，而不需要像HTTP一样进行多次请求和响应。 WebSocket 的主要优势是减少了服务器和客户端之间的通信延迟，因为数据可以实时传输，而不需要等待请求和响应的来回传输。这使得 WebSocket 在需要实时交互的应用程序中非常有用，例如在线游戏、聊天应用程序、虚拟市场和远程医疗等。 WebSocket 协议是基于 TCP/IP 协议族之上的，它定义了一种新的协议帧格式，用于在客户端和服务器之间传输数据。WebSocket 还提供了一种机制，用于在客户端和服务器之间协商连接参数和协议版本。要使用 WebSocket，客户端和服务器都需要支持 WebSocket 协议。WebSocket 可以在各种编程语言和框架中使用，包括 JavaScript、Python、Java、PHP 和 .NET 等。在前端开发中，WebSocket 最常用于实现实时应用程序，例如股票交易实时更新、在线多人游戏等。

总结来说就是使用websocket前端可以实时更新，而使用http则是需要刷新网页才会更新。

二、使用WebSocken

1、导入Maven坐标

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

2、导入WebSocket服务端组件

package com.sky.websocket;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.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;/*** WebSocket服务*/
@Component
@ServerEndpoint("/ws/{sid}")
public class WebSocketServer {//存放会话对象private static Map<String, Session> sessionMap = new HashMap();/*** 连接建立成功调用的方法*/@OnOpenpublic void onOpen(Session session, @PathParam("sid") String sid) {System.out.println("客户端：" + sid + "建立连接");sessionMap.put(sid, session);}/*** 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*/@OnMessagepublic void onMessage(String message, @PathParam("sid") String sid) {System.out.println("收到来自客户端：" + sid + "的信息:" + message);}/*** 连接关闭调用的方法** @param sid*/@OnClosepublic void onClose(@PathParam("sid") String sid) {System.out.println("连接断开:" + sid);sessionMap.remove(sid);}/*** 群发** @param message*/public void sendToAllClient(String message) {Collection<Session> sessions = sessionMap.values();for (Session session : sessions) {try {//服务器向客户端发送消息session.getBasicRemote().sendText(message);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}}}

3、导入WebSocketConfiguration配置类，注册WebSocket服务端组件

package com.sky.config;import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.server.standard.ServerEndpointExporter;/*** WebSocket配置类，用于注册WebSocket的Bean*/
@Configuration
public class WebSocketConfiguration {@Beanpublic ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() {return new ServerEndpointExporter();}}

4、导入定时任务类，定时向客户端推送任务类

在这里首先提供一组前端代码：（在此代码中前端就使用了websocket技术进行双向通信）

<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head><meta charset="UTF-8"><title>WebSocket Demo</title>
</head>
<body><input id="text" type="text" /><button onclick="send()">发送消息</button><button onclick="closeWebSocket()">关闭连接</button><div id="message"></div>
</body>
<script type="text/javascript">var websocket = null;var clientId = Math.random().toString(36).substr(2);//判断当前浏览器是否支持WebSocketif('WebSocket' in window){//连接WebSocket节点websocket = new WebSocket("ws://localhost:8080/ws/"+clientId);}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(){setMessageInnerHTML("连接成功");}//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/>';}//发送消息function send(){var message = document.getElementById('text').value;websocket.send(message);}//关闭连接function closeWebSocket() {websocket.close();}
</script>
</html>

然后在我的项目中创建了一个定时任务类（spring Task）(并且可以看到我已经将WebSocket服务端组件注入到了这个定时任务类中)

package com.sky.task;import com.sky.websocket.WebSocketServer;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.stereotype.Component;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;@Component
public class WebSocketTask {@Autowiredprivate WebSocketServer webSocketServer;/*** 通过WebSocket每隔5秒向客户端发送消息*/@Scheduled(cron = "0/5 * * * * ?")public void sendMessageToClient() {webSocketServer.sendToAllClient("这是来自服务端的消息：" + DateTimeFormatter.ofPattern("HH:mm:ss").format(LocalDateTime.now()));}
}