Java使用WebSocket

时间:2024-05-26 11:37:09

网页端的消息推送,一般有以下方式:

轮询方式:客户端定时向服务端发送ajax请求,服务器接收到请求后马上返回消息并关闭连接。
优点:后端程序编写比较容易。
缺点:TCP的建立和关闭操作浪费时间和带宽,请求中有大半是无用,浪费带宽和服务器资源。
实例:适于小型应用。

长轮询:客户端向服务器发送Ajax请求,服务器接到请求后hold住连接,直到有新消息才返回响应信息并关闭连接,客户端处理完响应信息后再向服务器发送新的请求。
优点:在无消息的情况下不会频繁的请求,耗费资源小。
缺点:服务器hold连接会消耗资源,返回数据顺序无保证,难于管理维护。
实例:WebQQ、Hi网页版、Facebook IM。

长连接:在页面里嵌入一个隐蔵iframe,将这个隐蔵iframe的src属性设为对一个长连接的请求或是采用xhr请求,服务器端就能源源不断地往客户端输入数据。
优点:消息即时到达,不发无用请求;管理起来也相对方便。
缺点:服务器维护一个长连接会增加开销,当客户端越来越多的时候,server压力大!
实例:Gmail聊天

Flash Socket:在页面中内嵌入一个使用了Socket类的 Flash 程序JavaScript通过调用此Flash程序提供的Socket接口与服务器端的Socket接口进行通信,JavaScript在收到服务器端传送的信息后控制页面的显示。
优点:实现真正的即时通信,而不是伪即时。
缺点:客户端必须安装Flash插件,移动端支持不好,IOS系统中没有flash的存在;非HTTP协议,无法自动穿越防火墙。
实例:网络互动游戏。

webSocket:HTML5 WebSocket设计出来的目的就是取代轮询和长连接,使客户端浏览器具备像C/S框架下桌面系统的即时通讯能力,实现了浏览器和服务器全双工通信,建立在TCP之上,虽然WebSocket和HTTP一样通过TCP来传输数据,但WebSocket可以主动的向对方发送或接收数据,就像Socket一样;并且WebSocket需要类似TCP的客户端和服务端通过握手连接,连接成功后才能互相通信。
优点:双向通信、事件驱动、异步、使用ws或wss协议的客户端能够真正实现意义上的推送功能。
缺点:少部分浏览器不支持。
示例:社交聊天(微信、QQ)、弹幕、多玩家玩游戏、协同编辑、股票基金实时报价、体育实况更新、视频会议/聊天、基于位置的应用、在线教育、智能家居等高实时性的场景。

Java实现Web Socket有两种方式:

1、Tomcat WebSocket @ServerEndpoint

需要Tomcat7,Java7以上的支持

package com.Socket;  

import java.io.IOException;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import javax.websocket.*;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import net.sf.json.JSONObject; @ServerEndpoint("/websocket/{username}")
public class WebSocket { private static int onlineCount = 0;
private static Map<String, WebSocket> clients = new ConcurrentHashMap<String, WebSocket>();
private Session session;
private String username; @OnOpen
public void onOpen(@PathParam("username") String username, Session session) throws IOException { this.username = username;
this.session = session; addOnlineCount();
clients.put(username, this);
System.out.println("已连接");
} @OnClose
public void onClose() throws IOException {
clients.remove(username);
subOnlineCount();
} @OnMessage
public void onMessage(String message) throws IOException { JSONObject jsonTo = JSONObject.fromObject(message); if (!jsonTo.get("To").equals("All")){
sendMessageTo("给一个人", jsonTo.get("To").toString());
}else{
sendMessageAll("给所有人");
}
} @OnError
public void onError(Session session, Throwable error) {
error.printStackTrace();
} public void sendMessageTo(String message, String To) throws IOException {
// session.getBasicRemote().sendText(message);
//session.getAsyncRemote().sendText(message);
for (WebSocket item : clients.values()) {
if (item.username.equals(To) )
item.session.getAsyncRemote().sendText(message);
}
} public void sendMessageAll(String message) throws IOException {
for (WebSocket item : clients.values()) {
item.session.getAsyncRemote().sendText(message);
}
} public static synchronized int getOnlineCount() {
return onlineCount;
} public static synchronized void addOnlineCount() {
WebSocket.onlineCount++;
} public static synchronized void subOnlineCount() {
WebSocket.onlineCount--;
} public static synchronized Map<String, WebSocket> getClients() {
return clients;
}
}
var websocket = null;
var username = localStorage.getItem("name"); //判断当前浏览器是否支持WebSocket
if ('WebSocket' in window) {
websocket = new WebSocket("ws://" + document.location.host + "/WebChat/websocket/" + username + "/"+ _img);
} else {
alert('当前浏览器 Not support websocket')
} //连接发生错误的回调方法
websocket.onerror = function() {
setMessageInnerHTML("WebSocket连接发生错误");
}; //连接成功建立的回调方法
websocket.onopen = function() {
setMessageInnerHTML("WebSocket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("WebSocket连接关闭");
} //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() {
closeWebSocket();
} //关闭WebSocket连接
function closeWebSocket() {
websocket.close();
}

2、Spring WebSocket

实现配置类

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.EnableWebSocket;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketConfigurer;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketHandlerRegistry;
import org.springframework.web.socket.handler.TextWebSocketHandler; @Configuration
@EnableWebSocket
public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer {
@Override
public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {
registry.addHandler(chatMessageHandler(),"/webSocketServer").addInterceptors(new ChatHandshakeInterceptor());
registry.addHandler(chatMessageHandler(), "/sockjs/webSocketServer").addInterceptors(new ChatHandshakeInterceptor()).withSockJS();
} @Bean
public TextWebSocketHandler chatMessageHandler(){
return new ChatMessageHandler();
} }
import java.util.Map;
import org.apache.shiro.SecurityUtils;
import org.springframework.http.server.ServerHttpRequest;
import org.springframework.http.server.ServerHttpResponse;
import org.springframework.web.socket.WebSocketHandler;
import org.springframework.web.socket.server.support.HttpSessionHandshakeInterceptor; public class ChatHandshakeInterceptor extends HttpSessionHandshakeInterceptor { @Override
public boolean beforeHandshake(ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response, WebSocketHandler wsHandler,
Map<String, Object> attributes) throws Exception {
System.out.println("Before Handshake");
/*
* if (request instanceof ServletServerHttpRequest) {
* ServletServerHttpRequest servletRequest = (ServletServerHttpRequest)
* request; HttpSession session =
* servletRequest.getServletRequest().getSession(false); if (session !=
* null) { //使用userName区分WebSocketHandler,以便定向发送消息 String userName =
* (String) session.getAttribute(Constants.SESSION_USERNAME); if
* (userName==null) { userName="default-system"; }
* attributes.put(Constants.WEBSOCKET_USERNAME,userName);
*
* } }
*/ //使用userName区分WebSocketHandler,以便定向发送消息(使用shiro获取session,或是使用上面的方式)
String userName = (String) SecurityUtils.getSubject().getSession().getAttribute(Constants.SESSION_USERNAME);
if (userName == null) {
userName = "default-system";
}
attributes.put(Constants.WEBSOCKET_USERNAME, userName); return super.beforeHandshake(request, response, wsHandler, attributes);
} @Override
public void afterHandshake(ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response, WebSocketHandler wsHandler,
Exception ex) {
System.out.println("After Handshake");
super.afterHandshake(request, response, wsHandler, ex);
} }
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import org.apache.log4j.Logger;
import org.springframework.web.socket.CloseStatus;
import org.springframework.web.socket.TextMessage;
import org.springframework.web.socket.WebSocketSession;
import org.springframework.web.socket.handler.TextWebSocketHandler; public class ChatMessageHandler extends TextWebSocketHandler { private static final ArrayList<WebSocketSession> users;// 这个会出现性能问题,最好用Map来存储,key用userid
private static Logger logger = Logger.getLogger(ChatMessageHandler.class); static {
users = new ArrayList<WebSocketSession>();
} /**
* 连接成功时候,会触发UI上onopen方法
*/
@Override
public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession session) throws Exception {
System.out.println("connect to the websocket success......");
users.add(session);
// 这块会实现自己业务,比如,当用户登录后,会把离线消息推送给用户
// TextMessage returnMessage = new TextMessage("你将收到的离线");
// session.sendMessage(returnMessage);
} /**
* 在UI在用js调用websocket.send()时候,会调用该方法
*/
@Override
protected void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) throws Exception {
sendMessageToUsers(message);
//super.handleTextMessage(session, message);
} /**
* 给某个用户发送消息
*
* @param userName
* @param message
*/
public void sendMessageToUser(String userName, TextMessage message) {
for (WebSocketSession user : users) {
if (user.getAttributes().get(Constants.WEBSOCKET_USERNAME).equals(userName)) {
try {
if (user.isOpen()) {
user.sendMessage(message);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
break;
}
}
} /**
* 给所有在线用户发送消息
*
* @param message
*/
public void sendMessageToUsers(TextMessage message) {
for (WebSocketSession user : users) {
try {
if (user.isOpen()) {
user.sendMessage(message);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
} @Override
public void handleTransportError(WebSocketSession session, Throwable exception) throws Exception {
if (session.isOpen()) {
session.close();
}
logger.debug("websocket connection closed......");
users.remove(session);
} @Override
public void afterConnectionClosed(WebSocketSession session, CloseStatus closeStatus) throws Exception {
logger.debug("websocket connection closed......");
users.remove(session);
} @Override
public boolean supportsPartialMessages() {
return false;
} }
<script type="text/javascript" src="http://localhost:8080/Bank/js/sockjs-0.3.min.js"></script>
<script>
var websocket; if ('WebSocket' in window) {
websocket = new WebSocket("ws://" + document.location.host + "/Bank/webSocketServer");
} else if ('MozWebSocket' in window) {
websocket = new MozWebSocket("ws://" + document.location.host + "/Bank/webSocketServer");
} else {
websocket = new SockJS("http://" + document.location.host + "/Bank/sockjs/webSocketServer");
} websocket.onopen = function(evnt) {};
websocket.onmessage = function(evnt) {
$("#test").html("(<font color='red'>" + evnt.data + "</font>)")
}; websocket.onerror = function(evnt) {};
websocket.onclose = function(evnt) {} $('#btn').on('click', function() {
if (websocket.readyState == websocket.OPEN) {
var msg = $('#id').val();
//调用后台handleTextMessage方法
websocket.send(msg);
} else {
alert("连接失败!");
}
});
</script>

ps: 导入socketjs时要使用地址全称,并且连接使用的是http而不是websocket的ws

可以使用Web Socket高性能的实现站内信需求!