基于django channel 实现websocket的聊天室

栏目: Python · 发布时间: 5年前

内容简介：​ 网易聊天室?​ web微信?​ 直播?

websocket

​ 网易聊天室?

​ web微信?

​ 直播?

假如你工作以后,你的老板让你来开发一个内部的微信程序,你需要怎么办?我们先来分析一下里面的技术难点

  • 消息的实时性?
  • 实现群聊

现在有这样一个需求,老板给到你了,关乎你是否能转正?你要怎么做?

我们先说消息的实时性,按照我们目前的想法是我需要用http协议来做,那么http协议怎么来做那?

是不是要一直去访问我们的服务器,问服务器有没有人给我发消息,有没有人给我发消息?那么大家认为我多长时间去访问一次服务比较合适那? 1分钟1次?1分钟60次?那这样是不是有点问题那?咱们都知道http发起一次请求就需要三次握手,四次断开,那么这样是不是对我服务器资源是严重的浪费啊?对我本地的资源是不是也是严重的浪费啊?这种方式咱们是不是一直去服务器问啊?问有没有我的信息?有我就显示?这种方式咱们一般称为轮询

http协议:

​ 一次请求 一次相应 断开

​ 无状态的 - 你曾经来过 session or cookie

​ 在断开的情况下如果有数据只能等下次再访问的时候返回

那么我们先来总结一下,轮询优缺点

轮询02年之前使用的都是这种技术

​ 每分钟访问60次服务器

​ 优点:消息就基本实时

缺点:双资源浪费

长轮询2000-现在一直在使用

客户端发送一个请求- 服务器接受请求-不返回- 阻塞等待客户端-如果有消息了-返回给客户端

然后客户端立即请求服务器

​ 优点:节省了部分资源,数据实时性略差

​ 缺点:断开连接次数过多

那有没有一种方法是:我的服务器知道我的客户端在哪?有客户端的消息的时候我就把数据发给客户端

websocket是一种基于tcp的新网络协议,它实现了浏览器和服务器之间的双全工通信,允许服务端直接向客户端发送数据

websocket 是一个长连接

现在咱们的前端已经支持websocket协议了,可以直接使用websocket

简单应用

<body>
    <!-- 输入内容-->
    <input type="text" id="input">
    <!-- 提交数据-->
    <button> 提交数据</button>
    <!-- 显示内容-->
    <div>
        <div ></div>
    </div>

<script>
    var input=document.getElementById('input');
    var button=document.querySelector('button');
    var message=document.querySelector('div');
    //websocket在浏览器端如何使用
    //现在html已经提供了websocket,我们可以直接使用
    var socket= new WebSocket('ws://echo.websocket.org');
    socket.onopen=function () {
        message.innerHTML='连接成功了'
    };
    //socket.addEventListener('open',function (data) {
     //    message.innerHTML='连接成功了'
    //});
    //点击事件
    button.onclick=function () {
        request=input.value;
        socket.send(request)
    }
    //获取返回数据
    socket.onmessage=function (data) {
        message.innerHTML=data.data
    };
    socket.onclose=function (data) {
        message.innerHTML=data.data
    }

</script>

</body>

优化前端代码

button.onclick=function () {
        request=input.value;
        socket.send(request);
        input.value=''
    }
    //获取返回数据
    socket.onmessage = function (data) {
        var dv=document.createElement('div');
        dv.innerHTML=data.data;
        message.appendChild(dv)

    };

websocket 事件

事件 事件处理函数 描述
open socket.onopen 连接建立是触发
message socket.onmessage 客户端收到服务端数据是触发
error socket.error 通信发生错误时触发
close socket.close 连接关闭时触发

websocket方法

方法 描述
socket.send() 使用连接发送数据
socket.close() 关闭连接

websocke treadyState值的状态

值 描述
0 ( CONNECTING ) 正在链接中
1 ( OPEN ) 已经链接并且可以通讯
2 ( CLOSING ) 连接正在关闭
3 ( CLOSED ) 连接已关闭或者没有链接成功

自建websocket服务端

准备前端页面

<!-- chat/templates/chat/index.html -->
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="utf-8"/>
    <title>Chat Rooms</title>
</head>
<body>
    What chat room would you like to enter?<br/>
    <input id="room-name-input" type="text" size="100"/><br/>
    <input id="room-name-submit" type="button" value="Enter"/>

    <script>
        document.querySelector('#room-name-input').focus();
        document.querySelector('#room-name-input').onkeyup = function(e) {
            if (e.keyCode === 13) {  // enter, return
                document.querySelector('#room-name-submit').click();
            }
        };

        document.querySelector('#room-name-submit').onclick = function(e) {
            var roomName = document.querySelector('#room-name-input').value;
            window.location.pathname = '/web/' + roomName + '/';
        };
    </script>
</body>
</html>

编辑django的views，使其返回数据

# chat/views.py
from django.shortcuts import render

def index(request):
    return render(request, 'chat/index.html', {})

修改url

from django.conf.urls import url
from .views import *

urlpatterns = [
    url(r'^$', index, name='index'),
    ]

跟settings同级目录下创建routing.py 文件

# mysite/routing.py
from channels.routing import ProtocolTypeRouter

application = ProtocolTypeRouter({
    # (http->django views is added by default)
})

编辑settings文件,将channels添加到installed_apps里面

INSTALLED_APPS = [
    'channels',
    'chat',
    'django.contrib.admin',
    'django.contrib.auth',
    'django.contrib.contenttypes',
    'django.contrib.sessions',
    'django.contrib.messages',
    'django.contrib.staticfiles',
]

并添加channel的配置信息

ASGI_APPLICATION = 'mysite.routing.application'

准备聊天室的页面

<!-- chat/templates/chat/room.html -->
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta charset="utf-8"/>
    <title>Chat Room</title>
</head>
<body>
    <textarea id="chat-log" cols="100" rows="20"></textarea><br/>
    <input id="chat-message-input" type="text" size="100"/><br/>
    <input id="chat-message-submit" type="button" value="Send"/>
</body>
<script>
    var roomName = {{ room_name_json|safe }};

    var chatSocket = new WebSocket(
        'ws://' + window.location.host +
        '/ws/chat/' + roomName + '/');

    chatSocket.onmessage = function(e) {
        var data = JSON.parse(e.data);
        var message = data['message'];
        document.querySelector('#chat-log').value += (message + '\n');
    };

    chatSocket.onclose = function(e) {
        console.error('Chat socket closed unexpectedly');
    };

    document.querySelector('#chat-message-input').focus();
    document.querySelector('#chat-message-input').onkeyup = function(e) {
        if (e.keyCode === 13) {  // enter, return
            document.querySelector('#chat-message-submit').click();
        }
    };

    document.querySelector('#chat-message-submit').onclick = function(e) {
        var messageInputDom = document.querySelector('#chat-message-input');
        var message = messageInputDom.value;
        chatSocket.send(JSON.stringify({
            'message': message
        }));

        messageInputDom.value = '';
    };
</script>
</html>

准备views文件，使其返回页面

def room(request, room_name):
    return render(request, 'chat/room.html', {
        'room_name_json':json.dumps(room_name)
    })

修改url

from django.conf.urls import url

from . import views

urlpatterns = [
    url(r'^$', views.index, name='index'),
    url(r'^(?P<room_name>[^/]+)/$', views.room, name='room'),
]

实现简单的发送返回

from channels.generic.websocket import WebsocketConsumer
import json

class ChatConsumer(WebsocketConsumer):
    def connect(self):
        self.accept()

    def disconnect(self, close_code):
        pass

    def receive(self, text_data):
        text_data_json = json.loads(text_data)
        message = text_data_json['message']

        self.send(text_data=json.dumps({
            'message': message
        }))

创建ws的路由

# chat/routing.py
from django.conf.urls import url

from . import consumers

websocket_urlpatterns = [
    url(r'^ws/chat/(?P<room_name>[^/]+)/$', consumers.ChatConsumer),
]

修改application的信息

# mysite/routing.py
from channels.auth import AuthMiddlewareStack
from channels.routing import ProtocolTypeRouter, URLRouter
import chat.routing

application = ProtocolTypeRouter({
    # (http->django views is added by default)
    'websocket': AuthMiddlewareStack(
        URLRouter(
            chat.routing.websocket_urlpatterns
        )
    ),
})

执行数据库的迁移命令

python manage.py migrate

要实现群聊功能，还需要准备redis

docker run -p 6379:6379 -d redis:2.8
pip3 install channels_redis

将 redis 添加到settings的配置文件中

# mysite/settings.py
# Channels
ASGI_APPLICATION = 'mysite.routing.application'
CHANNEL_LAYERS = {
    'default': {
        'BACKEND': 'channels_redis.core.RedisChannelLayer',
        'CONFIG': {
            "hosts": [('127.0.0.1', 6379)],
        },
    },
}

修改consumer.py文件

from asgiref.sync import async_to_sync
from channels.generic.websocket import WebsocketConsumer
import json

class ChatConsumer(WebsocketConsumer):
    def connect(self):
        self.room_name = self.scope['url_route']['kwargs']['room_name']
        self.room_group_name = 'chat_%s' % self.room_name

        # Join room group
        async_to_sync(self.channel_layer.group_add)(
            self.room_group_name,
            self.channel_name
        )

        self.accept()

    def disconnect(self, close_code):
        # Leave room group
        async_to_sync(self.channel_layer.group_discard)(
            self.room_group_name,
            self.channel_name
        )

    # Receive message from WebSocket
    def receive(self, text_data):
        text_data_json = json.loads(text_data)
        message = text_data_json['message']

        # Send message to room group
        async_to_sync(self.channel_layer.group_send)(
            self.room_group_name,
            {
                'type': 'chat_message',
                'message': message
            }
        )

    # Receive message from room group
    def chat_message(self, event):
        message = event['message']

        # Send message to WebSocket
        self.send(text_data=json.dumps({
            'message': message
        }))

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持 码农网

查看所有标签

猜你喜欢:

本站部分资源来源于网络，本站转载出于传递更多信息之目的，版权归原作者或者来源机构所有，如转载稿涉及版权问题，请联系我们。

码农书籍
计算机组成（第 6 版）

计算机组成（第 6 版）

Andrew S. Tanenbaum、Todd Austin / 刘卫东、宋佳兴 / 机械工业出版社 / 2014-8-19 / CNY 99.00

本书采用结构化方法来介绍计算机系统，书的内容完全建立在“计算机是由层次结构组成的，每层完成规定的功能”这一概念之上。作者对本版进行了彻底的更新，以反映当今最重要的计算机技术以及计算机组成和体系结构方面的最新进展。书中详细讨论了数字逻辑层、微体系结构层、指令系统层、操作系统层和汇编语言层，并涵盖了并行体系结构的内容，而且每一章结尾都配有丰富的习题。本书适合作为计算机专业本科生计算机组成与结构课程的教......一起来看看 《计算机组成（第 6 版）》 这本书的介绍吧!

码农工具
MD5 加密
MD5 加密

MD5 加密工具

SHA 加密
SHA 加密

SHA 加密工具

XML 在线格式化
XML 在线格式化

在线 XML 格式化压缩工具

  • New
  • 文章
  • 话题
  • 教程
    • 关注 码农网 公众号
    版权所有，保留一切权利！© 2018-2024 码农网 粤ICP备17054400号-3