php+websocket 实现的聊天室功能详解

本文实例讲述了php+websocket 实现的聊天室功能。分享给大家供大家参考,具体如下:

一、配置 

开启socket组建,否则会报 Fatal error: Call to undefined function socket_create() 错误

1、打开php.ini配置文件,搜索 extension=php_sockets.dll,把前面的‘;'分号删掉。修改之后重启服务。
注意:如果php版本多,一定要注意使用的哪个版本就要取修改哪个版本的php.ini文件,wamp开启socket需要apache和php下面的php.ini一起修改,而phpstudy只需要修改一个php.ini.

2、检查socket组建是否开启
运行phpinfo.php查看,如果Sockets Support => enabled,就说明开启成功了。

 3、设置cmd可以运行php文件

在“我的计算机->属性->高级系统设置->高级->环境变量”,在用户变量的PATH添加一条,指向php的路径(注意版本要一致),在环境变量里的Path也需要添加一条,跟上面一样

php+websocket 实现的聊天室功能详解_第1张图片

 4、测试socket和php是否配置成功

在项目下新建一个名叫start.php的文件

 if(extension_loaded('sockets')){
   echo "1";
  }else{
   echo "0";
  }

在cmd里输入 php d:\phpstudy\www\start.php,如果输出1,则说明配置正确,如果输出0,则配置错误,需要仔细重新配置

二、实现流程

前端实现比较简单,难点在后台,其逻辑如下:php主要就是接收加密key并返回其中完成套接字的创建和握手操作

php+websocket 实现的聊天室功能详解_第2张图片

  服务端的流程:
1、挂起一个socket套接字进程,等待连接
2、有socket连接之后,遍历套接字数组
3、没有握手的,进行握手操作,已经握手的,则把接收的数据解析并写入缓冲区进行输出。

三、前端代码


  
  
  
  
  websocket聊天室
  
  
  
  
  
  
  
  
  
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Tips: PHP之websocket聊天室

 四、后端代码

initSocket();
  }

  // 创建WebSocket连接
  private function initSocket()
  {
    try {
      //创建socket套接字
      $this->_master = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
      // 设置IP和端口重用,在重启服务器后能重新使用此端口;
      socket_set_option($this->_master, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1);
      //绑定地址与端口
      socket_bind($this->_master, $this->_ip, $this->_port);
      //listen函数使用主动连接套接口变为被连接套接口,使得一个进程可以接受其它进程的请求,从而成为一个服务器进程。在TCP服务器编程中listen函数把进程变为一个服务器,并指定相应的套接字变为被动连接,其中的能存储的请求不明的socket数目。
      socket_listen($this->_master, self::LISTEN_SOCKET_NUM);
    } catch (Exception $e) {
      $this->debug(array("code: " . $e->getCode() . ", message: " . $e->getMessage()));
    }
    //将socket保存到socket池中 (将套接字放入数组)默认把当前用户放在第一个
    $this->_socketPool[0] = array('resource' => $this->_master);
    $pid = getmypid();
    $this->debug(array("server: {$this->_master} started,pid: {$pid}"));
  }

  // 挂起进程遍历套接字数组,对数据进行接收、处理、发送
  public function run()
  {
    // 死循环 直到socket断开
    while (true) {
      try {
        
        $write = $except = NULL;
        // 从数组中取出resource列
        $sockets = array_column($this->_socketPool, 'resource');

        /* 
        $sockets 是一个存放文件描述符的数组。
        $write 是监听是否客户端写数据,传入NULL是不关心是否有写变化
        $except 是$sockets里面要派粗话的元素,传入null是监听全部
        最后一个参数是超时时间,0立即结束 n>1则最多n秒后结束,如遇某一个连接有新动态,则提前返回 null如遇某一个连接有新动态,则返回
        */
        // 接收套接字数字,监听他们的状态就是有新消息到或有客户端连接/断开时,socket_select函数才会返回,继续往下执行
        $read_num = socket_select($sockets, $write, $except, NULL);
        if (false === $read_num) {
          $this->debug(array('socket_select_error', $err_code = socket_last_error(), socket_strerror($err_code)));
          return;
        }

        // 遍历套接字数组
        foreach ($sockets as $socket) {

          // 如果有新的连接进来
          if ($socket == $this->_master) {

            // 接收一个socket连接
            $client = socket_accept($this->_master);
            if ($client === false) {
              $this->debug(['socket_accept_error', $err_code = socket_last_error(), socket_strerror($err_code)]);
              continue;
            }
            //连接 并放到socket池中
            $this->connection($client);
          } else {

            //接收已连接的socket数据,返回的是从socket中接收的字节数。
            // 第一个参数:socket资源,第二个参数:存储接收的数据的变量,第三个参数:接收数据的长度
            $bytes = @socket_recv($socket, $buffer, 2048, 0);

            // 如果接收的字节数为0
            if ($bytes == 0) {

              // 断开连接
              $recv_msg = $this->disconnection($socket);
            } else {

              // 判断有没有握手,没有握手进行握手,已经握手则进行处理
              if ($this->_socketPool[(int)$socket]['handShake'] == false) {
                // 握手
                $this->handShake($socket, $buffer);
                continue;
              } else {
                // 解析客户端传来的数据
                $recv_msg = $this->parse($buffer);
              }
            }

            // echo "
";
            // 业务处理,组装返回客户端的数据格式
            $msg = $this->doEvents($socket, $recv_msg);
            // print_r($msg);

            socket_getpeername ( $socket , $address ,$port );
            $this->debug(array(
              'send_success',
              json_encode($recv_msg),
              $address,
              $port
            ));
            // 把服务端返回的数据写入套接字
            $this->broadcast($msg);
          }
        }
      } catch (Exception $e) {
        $this->debug(array("code: " . $e->getCode() . ", message: " . $e->getMessage()));
      }

    }

  }

  /**
   * 数据广播
   * @param $data
   */
  private function broadcast($data)
  {
    foreach ($this->_socketPool as $socket) {
      if ($socket['resource'] == $this->_master) {
        continue;
      }
      // 写入套接字
      socket_write($socket['resource'], $data, strlen($data));
    }
  }

  /**
   * 业务处理,在这可以对数据库进行操作,并返回客户端数据;根据不同类型,组装不同格式的数据
   * @param $socket
   * @param $recv_msg 客户端传来的数据
   * @return string
   */
  private function doEvents($socket, $recv_msg)
  {
    $msg_type = $recv_msg['type'];
    $msg_content = $recv_msg['msg'];
    $response = [];
    //echo "
";
    switch ($msg_type) {
      case 'login':
      // 登陆上线信息
        $this->_socketPool[(int)$socket]['userInfo'] = array("username" => $msg_content, 'headerimg' => $recv_msg['headerimg'], "login_time" => date("h:i"));
        // 取得最新的名字记录
        $user_list = array_column($this->_socketPool, 'userInfo');
        $response['type'] = 'login';
        $response['msg'] = $msg_content;
        $response['user_list'] = $user_list;
        //print_r($response);

        break;
      case 'logout':
      // 退出信息
        $user_list = array_column($this->_socketPool, 'userInfo');
        $response['type'] = 'logout';
        $response['user_list'] = $user_list;
        $response['msg'] = $msg_content;
        //print_r($response);
        break;
      case 'user':
      // 发送的消息
        $userInfo = $this->_socketPool[(int)$socket]['userInfo'];
        $response['type'] = 'user';
        $response['from'] = $userInfo['username'];
        $response['msg'] = $msg_content;
        $response['headerimg'] = $userInfo['headerimg'];
        //print_r($response);
        break;
    }

    return $this->frame(json_encode($response));
  }

  /**
   * socket握手
   * @param $socket
   * @param $buffer 客户端接收的数据
   * @return bool
   */
  public function handShake($socket, $buffer)
  {
    $acceptKey = $this->encry($buffer);
    $upgrade = "HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\n" .
      "Upgrade: websocket\r\n" .
      "Connection: Upgrade\r\n" .
      "Sec-WebSocket-Accept: " . $acceptKey . "\r\n\r\n";

    // 将socket写入缓冲区
    socket_write($socket, $upgrade, strlen($upgrade));
    // 标记握手已经成功,下次接受数据采用数据帧格式
    $this->_socketPool[(int)$socket]['handShake'] = true;
    socket_getpeername ( $socket , $address ,$port );
    $this->debug(array(
      'hand_shake_success',
      $socket,
      $address,
      $port
    ));
    //发送消息通知客户端握手成功
    $msg = array('type' => 'handShake', 'msg' => '握手成功');
    $msg = $this->frame(json_encode($msg));
    socket_write($socket, $msg, strlen($msg));
    return true;
  }

  /**
   * 帧数据封装
   * @param $msg
   * @return string
   */
  private function frame($msg)
  {
    $frame = [];
    $frame[0] = '81';
    $len = strlen($msg);
    if ($len < 126) {
      $frame[1] = $len < 16 ? '0' . dechex($len) : dechex($len);
    } else if ($len < 65025) {
      $s = dechex($len);
      $frame[1] = '7e' . str_repeat('0', 4 - strlen($s)) . $s;
    } else {
      $s = dechex($len);
      $frame[1] = '7f' . str_repeat('0', 16 - strlen($s)) . $s;
    }
    $data = '';
    $l = strlen($msg);
    for ($i = 0; $i < $l; $i++) {
      $data .= dechex(ord($msg{$i}));
    }
    $frame[2] = $data;
    $data = implode('', $frame);
    return pack("H*", $data);
  }

  /**
   * 解析客户端的数据
   * @param $buffer
   * @return mixed
   */
  private function parse($buffer)
  {
    $decoded = '';
    $len = ord($buffer[1]) & 127;
    if ($len === 126) {
      $masks = substr($buffer, 4, 4);
      $data = substr($buffer, 8);
    } else if ($len === 127) {
      $masks = substr($buffer, 10, 4);
      $data = substr($buffer, 14);
    } else {
      $masks = substr($buffer, 2, 4);
      $data = substr($buffer, 6);
    }
    for ($index = 0; $index < strlen($data); $index++) {
      $decoded .= $data[$index] ^ $masks[$index % 4];
    }
    return json_decode($decoded, true);
  }

  //提取 Sec-WebSocket-Key 信息并加密
  private function encry($req)
  {
    $key = null;
    if (preg_match("/Sec-WebSocket-Key: (.*)\r\n/", $req, $match)) {
      $key = $match[1];
    }
    // 加密
    return base64_encode(sha1($key . '258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11', true));
  }

  /**
   * 连接socket
   * @param $client
   */
  public function connection($client)
  {
    socket_getpeername ( $client , $address ,$port );
    $info = array(
      'resource' => $client,
      'userInfo' => '',
      'handShake' => false,
      'ip' => $address,
      'port' => $port,
    );
    $this->_socketPool[(int)$client] = $info;
    $this->debug(array_merge(['socket_connect'], $info));
  }

  /**
   * 断开连接
   * @param $socket
   * @return array
   */
  public function disconnection($socket)
  {
    $recv_msg = array(
      'type' => 'logout',
      'msg' => @$this->_socketPool[(int)$socket]['userInfo']['username'],
    );
    unset($this->_socketPool[(int)$socket]);
    return $recv_msg;
  }

  /**
   * 日志
   * @param array $info
   */
  private function debug(array $info)
  {
    $time = date('Y-m-d H:i:s');
    array_unshift($info, $time);
    $info = array_map('json_encode', $info);
    file_put_contents(self::LOG_PATH . 'websocket_debug.log', implode(' | ', $info) . "\r\n", FILE_APPEND);
  }
}

// 类外实例化
$sk = new socketServer();
// 运行
$sk -> run();

五、运行php

建立start.bat文件,运行php,也可以在cmd里输入命令运行php

php ./socketServer.php
pause

运行结果如下:

php+websocket 实现的聊天室功能详解_第3张图片

php+websocket 实现的聊天室功能详解_第4张图片

注意:start.bat要一直运行,如果关了,就表示socket也关了,就不能通信了,所有需要start.bat一直运行

 项目地址:https://github.com/zhxiangfei/php-websocket-

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希望本文所述对大家PHP程序设计有所帮助。

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