WebSocket基础——WebSocket的基本概念 VS Http & SpringBoot整合WebSocket & vue前端代码和效果展示

前言

WebSocket是一种在Web浏览器和服务器之间进行全双工通信的协议。它允许在单个TCP连接上进行双向通信，而不需要通过多个HTTP请求-响应循环来实现。相比传统的HTTP请求，WebSocket提供了更低的延迟和更高的实时性。

本篇博客介绍WebSocket的基本概念，与http的区别和联系，然后介绍SpringBoot整合WebSocket，以及vue前端代码和效果展示。

引出

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1.WebSocket的基本概念，与http的区别和联系；
2.springboot整合WebSocket；
3.vue前端代码和效果展示；

WebSocket的使用

认识websock

WebSocket是一种在Web浏览器和服务器之间进行全双工通信的协议。它允许在单个TCP连接上进行双向通信，而不需要通过多个HTTP请求-响应循环来实现。相比传统的HTTP请求，WebSocket提供了更低的延迟和更高的实时性。

WebSocket协议通过在HTTP握手阶段升级连接来实现。一旦建立了WebSocket连接，客户端和服务器之间可以通过发送消息进行实时通信。这种双向通信的特性使得WebSocket非常适合实时聊天、实时数据更新、多人游戏等需要实时性的应用程序。

WebSocket协议是基于标准的TCP协议，可以在现代的Web浏览器和服务器上使用。它提供了一种更高效、更实时的通信方式，使得开发者能够构建更具交互性和实时性的Web应用程序。

WebSocket具有以下特点：

1. 双向通信：WebSocket允许客户端和服务器之间进行双向通信，而不仅仅是单向的请求-响应模式。这使得实时数据的推送和实时更新变得更加容易。
2. 实时性：WebSocket提供了低延迟和高实时性的通信，使得数据能够以更快的速度传输和处理。相比传统的HTTP请求，WebSocket减少了额外的开销和延迟。
3. 较少的数据传输量：WebSocket使用较少的数据传输量，因为它使用二进制数据帧和压缩技术来减少数据的大小。这对于移动设备和网络带宽有限的环境非常有益。
4. 长连接：WebSocket建立一次连接后可以保持长时间的连接状态，而不需要频繁地建立和关闭连接。这减少了服务器的负载和网络开销。
5. 跨域支持：WebSocket支持跨域通信，允许在不同域名或不同端口之间进行通信。这为构建分布式系统和跨域应用提供了便利。
6. 可扩展性：WebSocket协议是可扩展的，可以通过添加自定义的协议扩展来满足特定的需求。

WebSocket提供了一种更高效、更实时、更可靠的通信方式，使得开发者能够构建更具交互性和实时性的Web应用程序。

WebSocket和HTTP有以下区别和联系：

区别：

1. 连接方式：HTTP是基于请求-响应模式的无状态协议，每次请求都需要建立一个新的连接。而WebSocket是一种长连接协议，通过一次握手后，客户端和服务器之间可以保持持久连接，实现双向通信。
2. 数据传输方式：HTTP使用文本格式传输数据，而WebSocket可以使用文本或二进制格式传输数据。
3. 通信效率：由于WebSocket使用长连接，减少了建立和关闭连接的开销，以及HTTP头部的重复传输，因此在实时性和通信效率上优于HTTP。

联系：

1. 握手过程：WebSocket的握手过程是基于HTTP的，客户端和服务器之间首先进行HTTP握手，然后升级到WebSocket协议。
2. 使用同一端口：WebSocket和HTTP可以共享同一端口，因为WebSocket的握手过程是基于HTTP的，所以可以通过HTTP的80端口或443端口进行通信。
3. 兼容性：WebSocket协议是基于标准的TCP协议，可以在现代的Web浏览器和服务器上使用。与HTTP相比，WebSocket在兼容性方面更加广泛。

springboot整合websocket

1.导入依赖

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-websocketartifactId>
        dependency>

2.配置文件和配置类

package com.tianju.webChat.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.server.standard.ServerEndpointExporter;

@Configuration
public class WebSocketConfig {
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter(){
        return new ServerEndpointExporter();
    }
}

server:
  port: 10065


logging:
  level:
    com.tianju.socket: debug

3.自定义工具类

package com.tianju.webChat.util;
import javax.websocket.RemoteEndpoint;
import javax.websocket.Session;
import java.io.IOException;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

/**
 * 聊天室的工具类
 */
public class WebSocketUtil {
    //放所有参与聊天的用户标识
    public static final Map<String, Session> messageMap = new ConcurrentHashMap<>();

    /**
     *单个消息
     */
    public static void send(Session session,String message){
        if (session != null){
            final RemoteEndpoint.Basic basic = session.getBasicRemote();
            if (basic != null){
                try {
                    basic.sendText(message);
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

    /**
     * 全体发消息
     */
    public static void sendAll(String message){
        messageMap.forEach((userName,session) -> send(session,message));
    }
}

4.controller层

package com.tianju.webChat.controller;


import com.tianju.webChat.util.WebSocketUtil;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

import javax.websocket.*;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import java.io.IOException;

@RestController
@ServerEndpoint("/WebSocketHandler/{userName}")


public class WebChatController {
    @OnOpen
    public void openSession(@PathParam("userName") String userName, Session session){
        String message = "欢迎:"+userName +"加入群聊";
        WebSocketUtil.messageMap.put(userName,session);
        //给所有人发消息
        WebSocketUtil.sendAll(message);

    }
    @OnMessage
    public void onMessage(@PathParam("userName") String userName, String message){
        message = userName +":" +message;
        WebSocketUtil.sendAll(message);
    }


    @OnClose
    public void onClose(@PathParam("userName") String userName,Session session){
        WebSocketUtil.messageMap.remove(userName);
        WebSocketUtil.sendAll("用户:"+userName+"离开聊天室");
        try {
            session.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

5.主启动类

package com.tianju.webChat;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.EnableWebSocket;

@SpringBootApplication
@EnableWebSocket
public class WebChatApp {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(WebChatApp.class);
    }
}

vue前端代码

<template>
  <div>

    <el-row>
      <el-col :span="6" :offset="3">
        <p style="font-">真心聊天室</p>
      </el-col>
    </el-row>
    <el-row>
      <el-col :span="12" :offset="1"> <textarea id="textarea" disabled="disabled" cols="50" rows="10"></textarea></el-col>
    </el-row>
    <el-row>
      <el-col :span="24">
        <span> 用户名：</span>
        <span> <el-input type="text" v-model="userName" /></span>
        <span> <el-button type="primary" @click="join">加入聊天室</el-button></span>
      </el-col>
    </el-row>

    <el-row>
      <el-col :span="24">
        <span> 发消息：</span>
        <span> <el-input type="text" v-model="message" /></span>
        <span> <el-button type="success" @click="send">发送</el-button></span>
      </el-col>
    </el-row>


  </div>
</template>

<script>

export default {
  data() {
    return {
      url: 'ws://127.0.0.1:10065/WebSocketHandler/',
      ws: '',
      userName: '',
      message: ''
    }

  },
  methods: {
    join() {
      if (this.userName == "") {
        alert("请输入您的大名！")
      }
      this.ws = new WebSocket(this.url + this.userName);

      this.ws.onopen = function () {
        console.log("连接成功！")
      }

      this.ws.onmessage = function (result) {

        var textarea = document.getElementById("textarea");
        textarea.append(result.data + '\n');
        // 使textarea元素滚动到底部，显示最后一行文本
        textarea.scrollTop = textarea.scrollHeight;
      }

      this.ws.onclose = function () {
        var textarea = document.getElementById("textarea");
        textarea.append('用户：' + this.userName + '离开聊天室 \n');
        console.log("")
      }

    },
    send() {
      if (this.ws != null) {
        this.ws.send(this.message);
        this.message = "";
      }
    }
  }
}
</script>

<style scoped>
p {
  font-size: 20px;
  color: red;
}

.el-row {
  margin: 10px 5px;
}

span {
  float: left;
}</style>

效果演示

可以多人加入聊天

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总结

1.WebSocket的基本概念，与http的区别和联系；
2.springboot整合WebSocket；
3.vue前端代码和效果展示；