短轮询、长轮询和web socket定义及其实现

短轮询

定义：其实就是普通的轮询。指在特定的的时间间隔（如每1秒），由浏览器对服务器发出HTTP request，然后由服务器返回最新的数据给客户端的浏览器。

应用场景：传统的web通信模式。后台处理数据，需要一定时间，前端想要知道后端的处理结果，就要不定时的向后端发出请求以获得最新情况。

优点：前后端程序编写比较容易。
缺点：请求中有大半是无用，难于维护，浪费带宽和服务器资源；响应的结果没有顺序（因为是异步请求，当发送的请求没有返回结果的时候，后面的请求又被发送。而此时如果后面的请求比前面的请 求要先返回结果，那么当前面的请求返回结果数据时已经是过时无效的数据了）。
实例：适于小型应用。

前端实现：

var xhr = new XMLHttpRequest();
    setInterval(function(){
        xhr.open('GET','/user');
        xhr.onreadystatechange = function(){

        };
        xhr.send();
    },1000)

长轮询

定义：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。

前端实现：

 function ajax(){
        var xhr = new XMLHttpRequest();
        xhr.open('GET','/user');
        xhr.onreadystatechange = function(){
              ajax();
        };
        xhr.send();
    }

Web Socket

定义：Websocket是基于HTTP协议的，在和服务端建立了链接后，服务端有数据有了变化后会主动推送给前端。

优点：请求响应快，不浪费资源。（传统的http请求，其并发能力都是依赖同时发起多个TCP连接访问服务器实现的(因此并发数受限于浏览器允许的并发连接数)，而websocket则允许我们在一条ws连接上同时并发多个请求，即在A请求发出后A响应还未到达，就可以继续发出B请求。由于TCP的慢启动特性（新连接速度上来是需要时间的），以及连接本身的握手损耗，都使得websocket协议的这一特性有很大的效率提升；http协议的头部太大，且每个请求携带的几百上千字节的头部大部分是重复的，websocket则因为复用长连接而没有这一问题。）

缺点：主流浏览器支持的Web Socket版本不一致；服务端没有标准的API。

实例：实现即时通讯:如股票交易行情分析、聊天室、在线游戏等，替代轮询和长轮询

解决：解决了http协议的两个问题。

1.服务端的被动性。http协议是只有客户端询问之后才回复。解决了同步有延迟的问题

2.解决了服务器上消耗资源的问题

实现：

//需要先npm install ws

//服务器端
var Server = require('ws').Server;
var wss = new Server({
    port:2000
});
wss.on('connection',function(ws){
    ws.on('message',function(data){
        ws.send('你好,客户端,我是服务器!');
        console.log(data);
    })
});

//node客户端

var WebSocket = require('ws');
var socket = new WebSocket('ws://localhost:2000/');
socket.on('open',function(){
    socket.send('你好，服务器,我是客户端');
});
socket.on('message',function(event){
    console.log(event);
})

//html客户端(注:浏览器客户端与node客户端只需要一种)

参考文献：

https://www.cnblogs.com/BluceLee/p/9042747.html

https://cloud.tencent.com/developer/article/1182478

https://blog.csdn.net/frank_good/article/details/50856585

http://www.runoob.com/html/html5-websocket.html

https://baike.baidu.com/item/WebSocket/1953845?fr=aladdin