大话 WebSocket 与"尬聊"的实现

一、聊聊 WebSocket

从HTML5技术流行至今，WebSocket已经有非常广泛的应用：

• 在线游戏，提供实时的操作交互体验

• 社交平台，与好友实时的私信对话

• 新闻动态，获得感兴趣的主题信息推送

...

这些场景，都需要  服务器能主动实时的给浏览器或客户端推送消息 ，注意关键词是 主动，还有实时 ！而在HTML5一统江湖之前，由于HTTP在推送场景下的 "薄弱" ，我们需要借助一些复杂或者非标准的手段来实现。

这些方式包括有：

• 第一种方式是 Ajax轮询，比如每隔5秒钟，由浏览器对服务器主动请求数据后返回。

在这种方案下，浏览器需要不断的向服务器发出请求，问题是比较明显的，包括：

HTTP 请求头部会浪费一些带宽

频繁重建连接会造成很大的开销...

• 第二种是 Comet，这个词好像翻译为"彗星"？这个是采用 streaming 或 long-pulling 的长连接技术： 服务器在收到请求时先挂起，等待有事件发生时才返回数据。

Comet 效率提升了不少，它解决了Ajax轮询的部分问题，利用 HTTP 长连接的特性尽可能的避免了连接、带宽资源的浪费等等，于是在 很长一段时间 Comet 成为了Web推送技术的主流。

But ，.. Comet 的实现技术比较复杂，不同框架下的实现方式差异很大，在灵活性、性能上也有些欠缺。

关于服务端Comet的技术可以参考下面这篇经典文章： https://www.ibm.com/developerworks/cn/web/wa-lo-comet/

• 第三种就是 Flash，通过Flash 插件代码实现Socket通讯，本质上是基于TCP的通讯模式，由于Flash 需要安装插件以及浏览器的兼容性问题，目前已经逐渐废弃。

Websocket 出场

WebSocket 出现的目的没有别的，就是  干掉前面的东西，Both!

最开始 WebSocket 协议由 RFC6455 定义，其 API 标准包含于 HTML5 范畴之中。

目前各大主流浏览器已经能完全支持该技术。然后可以看看下面这个图：

如上图，WebSocket 协议中， 浏览器和服务器只需要完成一次握手，两者之间就直接可以创建持久性的连接，并进行双向数据传输。那么相比以往的方式，这种方案更加节省资源了，它的实时性、灵活性都要强大不少。

当然，有HTML5标准给它站台，后台杠杠的~

那么一个 WebSocket 的请求响应长成怎么样呢？

看下面这个图：

二、Stomp 是个什么鬼

一开始我一直认为 Stomp是暴风雨(误看为 Storm)，然后觉得说这个技术挺犀利的。然后在看了 Stomp 的协议介绍后发现，它是如此的简单.. Stomp 的 全称叫 Simple Text Orientated Messaging Protocol ，就是一个简单的文本定向消息协议，除了设计为简单易用之外，它的支持者也非常多。

就比如目前主流的消息队列服务器如RabbitMQ、ActiveMQ 都支持 Stomp 协议。

开源地址： http://stomp.github.io/

Stomp 定义了一些简单的指令，如下：

一个简单的STOMP消息大致如下：

好的，你现在应该了解 Stomp是个什么了，那么为什么要介绍这个？

WebSocket 为我们提供了Web 双向通信的通道，但对于消息的交互协议还需要我们来自己实现( WebSocket 果然不够意思... ) 借助Stomp 协议，可以很方便的实现一种 "订阅-发布" 的通用机制，这个就是非常具有竞争力的一个特性了。

三、SpringBoot 整合 WebSocket

在介绍完WebSocket 之后，接下来干什么呢？

可能你看完前面的东西会觉得 WebSocket 是如此之强大，以至于很多场景都应该使用这个技术来实现。那么如何做？在此前我所介绍的 SpringBoot 也是如此之强大，那么能不能通过SpringBoot 轻松整合WebSocket 呢？

这当然可以！

思索了很久，我决定做一个最简单的应用展示： 尬聊！

为什么是"尬聊”，而不是聊天室...

那么，下面开始讲这个案例，在该样例中会包含一个Controller类、一个HTML页面以及一个JS脚本。步骤如下：

A. 引入依赖

添加  spring-boot-starter-websocket 会自动引入 spring-websocket   的依赖，而后者就实现了WebSocket 操作的高级封装。

还有一个好消息，就是spring-websocket 也默认支持了 Stomp协议( 看吧，Stomp支持者太多了 )。而除此之外，还内置了一个叫 SocketJS 的东西。

SocketJS  是一个流行的JS库，主要是在WebSocket之上封装了一层API，用于支持浏览器不兼容WebSocket的情况。

其项目地址：https://github.com/sockjs/sockjs-client

其他组件的说明

• webjars 主要是将一些前端的框架打包到Jar包中以方便我们使用，这里我们添加了socketJS、stompWebSocket相关的一些包；

• jackson 用于支持WebSocket消息的编解码，是必须添加的。

B. WebSocket 配置

参考下面的代码，添加一个JavaConfig风格的配置类：

WebSocketConfig.java

在WebSocketConfig的配置中，有两点需要关注：

• registerStompEndpoints 用于添加端点，即浏览器通过  ws://xxx 能访问到的路径

• configureMessageBroker 用于做消息路由配置，包括订阅主题、方法映射路径

C. 控制器

控制层除了支持页面的渲染，还需要对WebSocket消息进行处理，实现如下：

ConsoleController.java

D. 前端实现

先做一个HTML页面，编辑  templates/console.html

然后是实现 JS 脚本，编辑  public/static/console.js

这样，Web控制台已经制作好了，运行主程序后，打开地址

http://localhost:8080/console 

进行体验，如下：

好了，这个案例的确很尴尬..

但是我认为，在这上面做一做改造，应该可以实现一个诸如 "美女聊天室" 的功能的，或者，你可以动手试试。

四、参考文档

https://spring.io/guides/gs/messaging-stomp-websocket/ https://blog.coding.net/blog/spring-static-resource-process https://zh.wikipedia.org/wiki/WebSocket https://halfrost.com/websocket/

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