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Asp.net通過SignalR2進行實時聊天

 更新時間：2022年05月27日 16:00:37   作者：springsnow  
這篇文章介紹了Asp.net通過SignalR2進行實時聊天的方法，文中通過示例代碼介紹的非常詳細。對大家的學(xué)習(xí)或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下

一：什么是signalR

Asp.net SignalR是微軟為實現(xiàn)實時通信的一個類庫。

一般情況下，signalR會使用JavaScript的長輪詢(long polling)的方式來實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器通信，隨著Html5中WebSockets出現(xiàn)，SignalR也支持WebSockets通信。

另外SignalR開發(fā)的程序不僅僅限制于宿主在IIS中，也可以宿主在任何應(yīng)用程序，包括控制臺，客戶端程序和Windows服務(wù)等，另外還支持Mono，這意味著它可以實現(xiàn)跨平臺部署在Linux環(huán)境下。

SignalR將整個信息的交換封裝起來，客戶端和服務(wù)器都是使用JSON來溝通的，在服務(wù)端聲明的所有Hub信息，都會生成JavaScript輸出到客戶端，.NET則依賴Proxy來生成代理對象，而Proxy的內(nèi)部則是將JSON轉(zhuǎn)換成對象。

客戶端和服務(wù)端的具體交互情況如下圖所示：

1、SignalR傳輸方式

1、HTML5 傳輸

這種傳輸方式當(dāng)然是需要對HTML5兼容支持。如果客戶端不支持HTML5 標(biāo)準(zhǔn)，那么你可以使用其他方式。

  • WebSocket： （前提是服務(wù)器和客戶端都可以支持WebSocket ）。WebSocket 是唯一的能夠支持服務(wù)器和客戶端建立真正持久的雙向連接的傳輸方式，但是就是WebSocket要求的條件比較苛刻。 
    WebSocket真正能夠支持只是在最新的IE 瀏覽器、Chrome、Firefox和一些其他的瀏覽器比如Opera 和 Safari。 
  • Server Sent Events (SSE)服務(wù)端發(fā)送事件 ：就是我們常說的EventSource （除了IE的其他瀏覽器都支持支持服務(wù)器發(fā)送事件）。

2、Comet 傳輸

下面的傳輸方式都是建立在Comet Web應(yīng)用模型上。這種傳輸方式會在瀏覽器或者其他客戶端保持一個長連接的HTTP請求，服務(wù)器可以利用這個請求將數(shù)據(jù)推送到客戶端，而不用等客戶端單獨去請求數(shù)據(jù)。

  • Forever Frame：（只有IE瀏覽器支持）Forever Frame 會創(chuàng)建一個隱藏的IFrame ，這個IFrame 會向服務(wù)器發(fā)起一個端點請求，但是這個請求不會結(jié)束。服務(wù)器會不停的發(fā)送腳本到客戶端馬上執(zhí)行，提供一個從服務(wù)器端到客戶端的單向?qū)崟r連接。服務(wù)端到客戶端和客戶端到服務(wù)端分別是兩個不同的連接，就像一個標(biāo)準(zhǔn)的HTTP請求，一旦有數(shù)據(jù)需要發(fā)送就會創(chuàng)建一個新的連接。
  • Ajax Long Polling長輪詢：長輪詢不會創(chuàng)建一個持久的連接，它是會保持一個客戶端與服務(wù)器的連接，直到服務(wù)器做出應(yīng)答就會立即關(guān)閉，然后創(chuàng)建一個新的連接。當(dāng)連接重置的時候這會導(dǎo)致一些延遲。

2、SignalR連接模式

  • Http Persisten Connection(持久連接)對象：用來解決長時間連接的功能。 
    還可以由客戶端主動向服務(wù)器要求數(shù)據(jù)，而服務(wù)器端不需要實現(xiàn)太多細節(jié)，只需要處理PersistentConnection 內(nèi)所提供的五個事件：OnConnected, OnReconnected, OnReceived, OnError 和 OnDisconnect 即可。
  • Hub（集線器）對象：用來解決實時(realtime)信息交換的功能，服務(wù)端可以利用URL來注冊一個或多個Hub，只要連接到這個Hub，就能與所有的客戶端共享發(fā)送到服務(wù)器上的信息，同時服務(wù)端可以調(diào)用客戶端的腳本。 
    SignalR將整個信息的交換封裝起來，客戶端和服務(wù)器都是使用JSON來溝通的，在服務(wù)端聲明的所有Hub信息，都會生成JavaScript輸出到客戶端，.NET則依賴Proxy來生成代理對象，而Proxy的內(nèi)部則是將JSON轉(zhuǎn)換成對象。

下面的圖展示了Hub和持久連接的關(guān)系，讓你對底層的傳輸技術(shù)一目了然。

二、服務(wù)端

原文參考：教程：通過 SignalR 2 進行實時聊天

使用vs2012創(chuàng)建一個新的ASP.NET Web Application項目。

1、添加服務(wù)端Hub

在解決方案中添加SignalR Hub類選項，然后創(chuàng)建文件ChatHub.cs。此步驟將創(chuàng)建ChatHub.cs類文件并添加一組腳本文件和 SignalR 支持到項目的程序集引用。

注意：可以使用NuGet命令 install-package Microsoft.AspNet.SignalR 來引用SignalR到項目中

然后在ChatHub類中輸入下面這段代碼。

using Microsoft.AspNet.SignalR;

namespace WebApplication2
{
    public class ChatHub : Hub
    {
        //定義可以被網(wǎng)頁腳本訪問的公共方法
        public void Send(string name, string message) //在客戶端可以使用hub.server.send()方法調(diào)用。
        {
            // 客戶端通過調(diào)用broadcastMessage來獲取服務(wù)端數(shù)據(jù)
            Clients.All.broadcastMessage(name, message);//在客戶端通過hub.client.broadcastMessage=function(){…}定義這個回調(diào)函數(shù)。
        }
    }
}

在ChatHub類中，可以看到它繼承自Microsoft.AspNet.SignalR.Hub類。從Hub類派生出類是構(gòu)建SignalR應(yīng)用程序的有用方式。在這個類(ChatHub)中定義的公共方法可以被網(wǎng)頁內(nèi)的腳本訪問。

在這段代碼中(ChatHub類)，客戶端通過調(diào)用ChatHub.Send方法，并把名稱和消息內(nèi)容做為參數(shù)傳遞給ChatHub。而ChatHub則通過Clients.All.broadcastMessage方法把該消息廣播給所有客戶端。

Send方法演示了幾個Hub概念:

  • 在hub上聲明一些公共方法，以便客戶端可以調(diào)用它們。
  • 使用Microsoft.AspNet.SignalR.Hub?？蛻舳藙討B(tài)屬性用于與連接到此中心的所有客戶端進行通信。
  • 調(diào)用客戶機上的函數(shù)(如broadcastMessage函數(shù))來更新客戶機。

2、添加OWIN 啟動類

在Solution Explorer中，右擊項目，然后添加一個名為Startup的OWIN 啟動類，然后輸入下面這段代碼。

using Microsoft.Owin;
using Owin;

[assembly: OwinStartup(typeof(WebApplication2.Startup))]
namespace WebApplication2
{
    public class Startup
    {
        public void Configuration(IAppBuilder app)
        {
            app.MapSignalR();
        }
    }
}

三、客戶端

在項目中添加一個靜態(tài)網(wǎng)頁文件，并命名為index.html，然后右擊該網(wǎng)頁文件，并選擇Set As Start Page，在Index.html中輸入下面的代碼，注意引用正確的文件名。

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>SignalR Simple Chat</title>
    <style type="text/css">
        .container {
            background-color: #99CCFF;
            border: thick solid #808080;
            padding: 20px;
            margin: 20px;
        }
    </style>
</head>
<body>
    <div class="container">
        <input type="text" id="message" />
        <input type="button" id="sendmessage" value="Send" />

        <input type="hidden" id="displayname" />
        <ul id="discussion"></ul>
    </div>

    Reference the jQuery library. 
    <script src="Scripts/jquery-1.12.4.js"></script>
    Reference the SignalR library. 
    <script src="Scripts/jquery.signalR-2.4.1.js"></script>
    Reference the autogenerated SignalR hub script. 
    <script src="signalr/hubs"></script>
    Add script to update the page and send messages.
    <script type="text/javascript">
        $(function () {
            // 1、聲明一個代理，用于引用服務(wù)端hub
            var chat = $.connection.chatHub;

            // 2、創(chuàng)建一個回調(diào)函數(shù)，讓Hub調(diào)用它來廣播消息。
            chat.client.broadcastMessage = function (name, message) {
                // Html編碼形式顯示名稱和消息
                var encodedName = $('
').text(name).html();
                var encodedMsg = $('
').text(message).html();;
                // 將消息添加到頁面。
                $('#discussion').append('
' + encodedName
                    + ':  ' + encodedMsg + '
');
            };
            // 獲取用戶名
            $('#displayname').val(prompt('Enter your name:', ''));
            // 將初始焦點設(shè)置為消息輸入框。
            $('#message').focus();

            // 3、開始連接和發(fā)送消息
            $.connection.hub.start().done(function () {
                $('#sendmessage').click(function () {
                    // 在Hub上調(diào)用Send方法.
                    chat.server.send($('#displayname').val(), $('#message').val());
                    // 清除文本框并為下一個注釋重置焦點。
                    $('#message').val('').focus();
                });
            });
        });
    </script>
</body>
</html>

客戶端通過jquery.signalR.js和signalr/hubs來與服務(wù)器進行通信，首先它要聲明一個代理來引用集線器。

var chat = $.connection.chatHub

請注意：在JavaScript中，對服務(wù)器類及其成員的引用必須是camelCase形式。本例中將C#服務(wù)端的ChatHub類在JavaScript中的引用為chatHub。

然后它要再定義一個回調(diào)函數(shù)，這個回調(diào)函數(shù)主要是為了讓服務(wù)器進行調(diào)用，從而將數(shù)據(jù)推送到客戶端。

chat.client.broadcastMessage = function (name, message) {
    //TODO:接收服務(wù)器推送的消息
};

而下面的代碼則是為了確保在將消息發(fā)送到服務(wù)器之前已經(jīng)與服務(wù)器建立了連接。.done 函數(shù)表示連接成功后為發(fā)送的按鈕綁定一個單擊事件。

// 與服務(wù)器建立連接后才能發(fā)送消息到服務(wù)器
$.connection.hub.start().done(function () {
    $('#sendmessage').click(function () {
        // 調(diào)用服務(wù)器端的ChatHub.Send方法，把消息發(fā)送到服務(wù)器
        chat.server.send("name", "message");
    });
});

保存項目，并按F5運行,就可以實現(xiàn)B/S模式下的即時通訊。

四、運行結(jié)果

項目運行起來后，同時用多個瀏覽器打開的，輸入各自的姓名之后，就能夠?qū)崿F(xiàn)即時通訊了。回到我們的vs，還能夠看到自動生成的hubs腳本文件，如下圖所示。

三個不同的瀏覽器中的運行方式。 當(dāng) Tom、 Anand 和 Susan 發(fā)送消息時，所有瀏覽器實時更新：

在ServerHub重寫一個 OnConnected 方法來監(jiān)控客戶端的連接情況，程序運行的時候web頁面就使用$.connection.hub.start() 與signalR服務(wù)開始建立連接了，在調(diào)試的時候可以在輸入中看到 "客戶端連接成功！"

public override Task OnConnected()
{
    System.Diagnostics.Trace.WriteLine("客戶端連接成功！");
    return base.OnConnected();
}

五、一對一聊天實例

Clients.Client(connectionId).addMessage() 此方法的作用就是客戶端注冊addMessage方法，向指定連接Id的客戶端發(fā)送消息。一對一的聊天發(fā)送的消息也必須回發(fā)給自己，所以連接的Id可以通過Context.ConnectionId來獲取。當(dāng)然不用Client.Client(Context.ConnectionId) ，也可以使用Client.Caller()方法直接發(fā)送。

Client.Clients(IList connectionIds) 這個方法的意思就是想一組string 的幾個ConnectionId發(fā)送消息。類似于QQ上@好友的那種功能。 

using Microsoft.AspNet.SignalR;
using Microsoft.AspNet.SignalR.Hubs;
using Newtonsoft.Json;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;

namespace WebApplication2
{
    [HubName("UserHub")]
    public class UserHub : Hub
    {
        #region 字段

        public static List users = new List();

        #endregion 字段

        #region 方法

        //獲取所有用戶在線列表
        private void GetUsers()
        {
            var list = users.Select(s => new { s.Name, s.ConnectionID }).ToList();
            string jsonList = JsonConvert.SerializeObject(list);
            Clients.All.getUsers(jsonList);
        }

        //登記名字
        public void LoginIn(string name)
        {
            //查詢用戶
            var user = users.SingleOrDefault(u => u.ConnectionID == Context.ConnectionId);
            if (user != null)
            {
                user.Name = name;//登記名字
                Clients.Client(Context.ConnectionId).showId(Context.ConnectionId);
            }
            GetUsers();
        }

        //發(fā)送消息
        [HubMethodName("sendMessage")]
        public void SendMessage(string connectionId, string message)
        {
            Clients.All.hello();
            var user = users.Where(s => s.ConnectionID == connectionId).FirstOrDefault();
            if (user != null)
            {
                Clients.Client(connectionId).addMessage(message + "" + DateTime.Now, Context.ConnectionId);
                //給自己發(fā)送，把用戶的ID傳給自己
                Clients.Client(Context.ConnectionId).addMessage(message + "" + DateTime.Now, connectionId);
            }
            else
            {
                Clients.Client(Context.ConnectionId).showMessage("該用戶已離線");
            }
        }

        /// 

        /// 重寫連接事件
        /// 
        /// 
        public override Task OnConnected()
        {
            //查詢用戶
            var user = users.Where(w => w.ConnectionID == Context.ConnectionId).SingleOrDefault();
            //判斷用戶是否存在，否則添加集合
            if (user == null)
            {
                user = new User("", Context.ConnectionId);
                users.Add(user);
            }
            return base.OnConnected();
        }

        public override Task OnDisconnected(bool stopCalled)
        {
            var user = users.Where(p => p.ConnectionID == Context.ConnectionId).FirstOrDefault();
            //判斷用戶是否存在，存在則刪除
            if (user != null)
            {
                //刪除用戶
                users.Remove(user);
            }
            GetUsers();//獲取所有用戶的列表
            return base.OnDisconnected(stopCalled);
        }

        #endregion 方法
    }

    public class User
    {
        #region 構(gòu)造函數(shù)

        public User(string name, string connectionId)
        {
            this.Name = name;
            this.ConnectionID = connectionId;
        }

        #endregion 構(gòu)造函數(shù)

        #region 屬性

        [Key]
        public string ConnectionID { get; set; }

        public string Name { get; set; }

        #endregion 屬性
    }
}

到此這篇關(guān)于Asp.net通過SignalR2進行實時聊天的文章就介紹到這了。希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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