使用WebSocket与服务器进行通信

WebSocket接口

按照传统的HTTP协议，如果浏览器不向Web服务器发起请求，那么Web服务器就不能把数据“推送”给浏览器。在这样的技术背景下，如果需要构建实时性要求比较高的应用，比如在线游戏，在线证券，设备监控，新闻在线播报等，当客户端浏览器呈现这些信息的时候，服务器端的数据已经更新了。

为了让客户端与服务端的信息同步是实时的，常用的解决方法有两种。

定义发送请求：浏览器以固定频率向服务端发起请求，以频繁请求的方式来保持客户端与服务器端的同步。这种方案存在的弊端就是如果服务器数据没有更新，会造成多余的网络传输，浪费服务器资源，这是一种效率很低的方案。

隐藏的连接：在浏览器页面上使用一个隐藏的窗口与服务器端建立长连接，服务器通过这个长连接把数据推送给浏览器端。这种机制需要对不同的浏览器设计不同的方案，而且这种机制在并发量比较大的情况下，会加重服务器负担。

WebSocket改变了这种现状，WenSocket允许通过JavaScript建立与远程服务器的连接，从而允许远端服务器将数据推送给浏览器。

WebSeocke中的方法：

send(): 向远程服务器发送数据。

close():关闭WebSocket。

WebSocket中定义的监听事件。

onopen： 当WebSocket建立网络连接时触发该事件。

onerror： 当网络连接出现错误时触发该事件。

onclose： 当WebSocket被关闭时触发该事件。

onmessage： 当WebSocket接收到远程服务器的数据时触发该事件。

WebSocket中蒂尼个readyState属性值

CONNECTING: 0 WebSocket正在尝试与服务器建立连接

OPEN: 1  WebSocket与服务器已建立连接

CLOSING: 2 WebSocket正在关闭与服务器的连接。

CLOSED: 3  WebSocket已经关闭了与服务器的连接。

WebSocket与远程服务器通信的步骤:

1.调用WebSocket的Constructor(DOMString url,[DOMString protocols])创建一个WebSocket对象。

2.如果要发送消息，则调用WebSocket的send()方法发送消息。

3.如果要接收消息，则为WebSocket的onmessage()方法绑定监听事件。

使用WebSocket进行通信的实例

index.html

	
		
		
		
	
	
	
		
		
		
	
s

服务器代码：

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.nio.charset.Charset;
import java.security.MessageDigest;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;

import sun.misc.BASE64Encoder;


public class SimpleServer
{
	public SimpleServer()throws Exception
	{
		// 创建ServerSocket，准备接受客户端连接
		ServerSocket ss = new ServerSocket(30000);
		// 接收到客户端连接
		Socket socket = ss.accept();
		// 得到Socket对应的输入流
		InputStream in = socket.getInputStream();
		// 得到Socket对应的输出流
		OutputStream out = socket.getOutputStream();
		byte[] buff = new byte[1024];
		int count = -1;
		String req = "";
		// 读取数据，此时建立与WebSocket的"握手"。
		count = in.read(buff);
		// 将读取的数据转化为字符串
		req = new String(buff , 0 , count);
		System.out.println("握手请求：" + req);
		// 获取WebSocket的key
		String secKey = getSecWebSocketKey(req);
		System.out.println("secKey = " + secKey);
		String response = "HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r\nUpgrade: "
			+ "websocket\r\nConnection: Upgrade\r\nSec-WebSocket-Accept: "
				+ getSecWebSocketAccept(secKey) + "\r\n\r\n";
		System.out.println("secAccept = " + getSecWebSocketAccept(secKey));
		out.write(response.getBytes());
		// 再次读取WebSocket发送过来的数据
		count = in.read(buff);
		System.out.println("接收的字节数：" + count);
		/*
			因为WebSocket发送过来的数据遵循了一定的协议格式，
			其中第3个～第6个字节是数据掩码。
			从第7个字节开始才是真正的有效数据。
			因此程序使用第3个～第6个字节对后面的数据进行了处理
		*/
		for (int i = 0 ; i < count - 6 ; i++ )
		{
			buff[i + 6] = (byte) (buff[i % 4 + 2] ^ buff[i + 6]);
		}
		// 显示读取得到的数据
		System.out.println("接收的内容：" +  new String(buff
			, 6 , count - 6 , "UTF-8"));
		// 发送数据时，第一个字节必须与读到的第一个字节相同
		byte[] pushHead = new byte[2];
		pushHead[0] = buff[0];
		String pushMsg = "收到，收到！欢迎加入WebSocket世界！";
		// 发送数据时，第二个字节记录发送数据的长度
		pushHead[1] = (byte) pushMsg.getBytes("UTF-8").length;
		// 发送前两个字节
		out.write(pushHead);
		// 发送有效数据
		out.write(pushMsg.getBytes("UTF-8"));
		// 关闭Socket
		socket.close();
		// 关闭ServerSocket
		ss.close();
	}
	// 获取WebSocket请求的SecKey
	private String getSecWebSocketKey(String req)
	{
		//构建正则表达式，获取Sec-WebSocket-Key: 后面的内容
		Pattern p = Pattern.compile("^(Sec-WebSocket-Key:).+",
				Pattern.CASE_INSENSITIVE | Pattern.MULTILINE);
		Matcher m = p.matcher(req);
		if (m.find())
		{
			// 提取Sec-WebSocket-Key
			String foundstring = m.group();
			return foundstring.split(":")[1].trim();
		}
		else
		{
			return null;
		}
	}
	// 根据WebSocket请求的SecKey计算SecAccept
	private String getSecWebSocketAccept(String key)
		throws Exception
	{
		String guid = "258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11";
		key += guid;
		MessageDigest md = MessageDigest.getInstance("SHA-1");
		md.update(key.getBytes("ISO-8859-1") , 0 , key.length());
		byte[] sha1Hash = md.digest();
		BASE64Encoder encoder = new BASE64Encoder();
		return encoder.encode(sha1Hash);
	}
	public static void main(String[] args)
		throws Exception
	{
		new SimpleServer();
	}
}

结果如图：