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Vue中前后端使用WebSocket詳細(xì)代碼實(shí)例

 更新時(shí)間:2023年03月23日 10:08:09   作者:-風(fēng)過(guò)無(wú)痕  
websocket通信是很好玩的,也很有用的的通信方式,下面這篇文章主要給大家介紹了關(guān)于Vue中前后端使用WebSocket的相關(guān)資料,文中通過(guò)實(shí)例代碼介紹的非常詳細(xì),需要的朋友可以參考下

什么是websocket

WebSocket 是一種網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議。RFC6455定義了它的通信標(biāo)準(zhǔn)。

WebSocket是HTML5下一種新的協(xié)議(websocket協(xié)議本質(zhì)上是一個(gè)基于tcp的協(xié)議)

它實(shí)現(xiàn)了瀏覽器與服務(wù)器全雙工通信,能更好的節(jié)省服務(wù)器資源和帶寬并達(dá)到實(shí)時(shí)通訊的目的

http是一種無(wú)狀態(tài),無(wú)連接,單向的應(yīng)用層協(xié)議,它采用了請(qǐng)求/響應(yīng)模型,通信請(qǐng)求只能由客戶端發(fā)起,服務(wù)端對(duì)請(qǐng)求做出應(yīng)答處理。這樣的弊端顯然是很大的,只要服務(wù)端狀態(tài)連續(xù)變化,客戶端就必須實(shí)時(shí)響應(yīng),都是通過(guò)javascript與ajax進(jìn)行輪詢,這樣顯然是非常麻煩的,同時(shí)輪詢的效率低,非常的浪費(fèi)資源(http一直打開(kāi),一直重復(fù)的連接)。

于是就有了websocket,Websocket是一個(gè)持久化的協(xié)議,它是一種全面雙工通訊的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),任意一方都可以建立連接將數(shù)據(jù)推向另一方,websocket只需要建立一次連接,就可以一直保持

websocket 原理

websocket約定了一個(gè)通信的規(guī)范,通過(guò)一個(gè)握手的機(jī)制,客戶端和服務(wù)器之間能建立一個(gè)類似tcp的連接,從而方便它們之間的通信

在websocket出現(xiàn)之前,web交互一般是基于http協(xié)議的短連接或者長(zhǎng)連接

websocket是一種全新的協(xié)議,不屬于http無(wú)狀態(tài)協(xié)議,協(xié)議名為"ws"

說(shuō)它是TCP傳輸,主要體現(xiàn)在建立長(zhǎng)連接后,瀏覽器是可以給服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù),服務(wù)器也可以給瀏覽器發(fā)送請(qǐng)求的。當(dāng)然它的數(shù)據(jù)格式并不是自己定義的,是在要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)外層有ws協(xié)議規(guī)定的外層包的。

websocket與http的關(guān)系

相同點(diǎn):

都是基于tcp的,都是可靠性傳輸協(xié)議,都是應(yīng)用層協(xié)議

不同點(diǎn):

WebSocket是雙向通信協(xié)議,模擬Socket協(xié)議,可以雙向發(fā)送或接受信息

HTTP是單向的

WebSocket是需要瀏覽器和服務(wù)器握手進(jìn)行建立連接的

而http是瀏覽器發(fā)起向服務(wù)器的連接,服務(wù)器預(yù)先并不知道這個(gè)連接

聯(lián)系

WebSocket在建立握手時(shí),數(shù)據(jù)是通過(guò)HTTP傳輸?shù)?。但是建立之后,在真正傳輸時(shí)候是不需要HTTP協(xié)議的

關(guān)系圖

實(shí)際開(kāi)發(fā)

我們有一個(gè)需求就是報(bào)警數(shù)據(jù)來(lái)了之后在前端報(bào)警處理,不使用websocket就只能通過(guò)輪詢每3秒調(diào)用一次接口,在吧查回來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷,如果多了就開(kāi)始調(diào)接口繼續(xù)操作,這樣很浪費(fèi)資源。

使用websocket之后,建立連接之后。后端察覺(jué)數(shù)據(jù)變化之后,通過(guò)他的send方法通知前端,前端通過(guò)onmessage提示調(diào)用,可以在里面直接調(diào)用查詢數(shù)據(jù)接口繼續(xù)操作。

我們這里是建立連接通過(guò)他數(shù)據(jù)變化后端通知前端,前端有個(gè)方法會(huì)執(zhí)行,我們?cè)谶@個(gè)方法里面調(diào)用我們查詢接口,也可以是后端把這條數(shù)據(jù)發(fā)回來(lái)我們處理,根據(jù)實(shí)際情況而定。

后端代碼

我們后端是做了容器化的分布式的,主要代碼如下

public class WebSocketConfig {
    /**
     * 如果使用Springboot默認(rèn)內(nèi)置的tomcat容器,則必須注入ServerEndpoint的bean;
     * 如果使用外置的web容器,則不需要提供ServerEndpointExporter,下面的注入可以注解掉
     */
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter(){
        return new ServerEndpointExporter();
    }
}
 
 
public class WebSocketServer {
?
    //與某個(gè)客戶端的連接會(huì)話,需要通過(guò)它來(lái)給客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)
    private Session session;
?
    private static CopyOnWriteArraySet<WebSocketServer> webSockets = new CopyOnWriteArraySet<>();
    //用來(lái)存放每個(gè)客戶端對(duì)應(yīng)的WebSocket對(duì)象。
    private static Map<String,Session> sessionPool = new HashMap<>();
?
    /**
     * 連接成功后調(diào)用的方法
     * @param session
     * @param key
     */
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, @PathParam("key") String key) throws IOException {
        //key為前端傳給后端的token
        this.session = session;
        //從token中獲取到userid當(dāng)做區(qū)分websocket客戶端的key
        Long userId = JwtHelper.getUserId(key);
        sessionPool.put(String.valueOf(userId),session);
        if (sessionPool.get(String.valueOf(userId))==null){
            webSockets.add(this);
        }
        webSockets.add(this);
        System.out.println("webSocket連接成功");
        System.out.println("WebSocket有新的連接,連接總數(shù)為:"+webSockets.size());
    }
?
    /**
     * 連接關(guān)閉調(diào)用的方法
     */
    @OnClose
    public void onClose() {
        webSockets.remove(this);
        System.out.println("webSocket連接關(guān)閉");
    }
?
    /**
     * 收到客戶端消息后調(diào)用的方法,根據(jù)業(yè)務(wù)要求進(jìn)行處理,這里就簡(jiǎn)單地將收到的消息直接群發(fā)推送出去
     * @param message 客戶端發(fā)送過(guò)來(lái)的消息
     */
    @OnMessage
    public void onMessage(String message) {
        //心跳檢測(cè)
        int beginIndex = 10;
        if ("HeartBeat".equals(message.substring(0,9))){
            String token = message.substring(beginIndex);
            System.out.println("token1"+token);
            if (!"".equals(token)){
                System.out.println("token2"+token);
                Long userId = JwtHelper.getUserId(token);
                sendTextMessage(String.valueOf(userId),"ok");
            }
        }
        System.out.println("WebSocket收到客戶端消息:"+message);
    }
    /**
     * 發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)的回調(diào)函數(shù)
     * @param session
     * @param error
     */
    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable error) {
        log.error("發(fā)生錯(cuò)誤");
        error.printStackTrace();
    }
?
    /**
     * 實(shí)現(xiàn)服務(wù)器主動(dòng)推送消息
     */
    //單點(diǎn)消息發(fā)送
    public void sendTextMessage(String key,String message){
        Session session = sessionPool.get(key);
        if (session!=null){
            try {
                session.getBasicRemote().sendText(message);
            }catch (Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
?
}

?前端代碼

1.在src/utils 建立websocket.js 引入文件,這個(gè)websocket是全局的,通過(guò)登錄,和退出控制,在哪兒頁(yè)面都可以使用。

// 提示信息
import { Message } from 'element-ui'
// 引入token 解析用戶id在后端處理
import { getToken } from '@/utils/auth'
?
var url = 'ws://后端地址/equipment/websocket/'
?
var ws
var tt
var lockReconnect = false //避免重復(fù)連接
var clientId = getToken() //cookies中獲取token值
?
var websocket = {
// 建立連接
  Init: function (clientId) {
    if ('WebSocket' in window) {
      ws = new WebSocket(url + clientId)
    } else if ('MozWebSocket' in window) {
      ws = new MozWebSocket(url + clientId)
    } else {
      // console.log('您的瀏覽器不支持 WebSocket!')
      return
    }
    // websocket 生命周期根據(jù)websocket狀態(tài)自己會(huì)執(zhí)行
    // websocket 成功 失敗 錯(cuò)誤 斷開(kāi) 這里會(huì)自動(dòng)執(zhí)行
    // 這個(gè)方法后端通過(guò)send調(diào)用 這個(gè)方法會(huì)執(zhí)行和接收參數(shù)
    ws.onmessage = function (e) {
      // console.log('接收消息:' + e.data)
      heartCheck.start()
      if (e.data == 'ok') {
        //心跳消息不做處理
        return
      }
      Message({
        message: e.data,
        type: 'success'
      })
      //messageHandle(e.data)
    }
    ws.onclose = function () {
      console.log('連接已關(guān)閉')
      Message({
        message: '報(bào)警功能連接已關(guān)閉',
        type: 'error'
      })
      reconnect(clientId)
    }
    ws.onopen = function () {
      // console.log('連接成功')
      Message({
        message: '報(bào)警功能連接成功',
        type: 'success'
      })
      heartCheck.start()
    }
?
    ws.onerror = function (e) {
      // console.log('數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生錯(cuò)誤')
      Message({
        message: '數(shù)據(jù)傳輸發(fā)生錯(cuò)誤',
        type: 'error'
      })
      reconnect(clientId)
    }
  },
  // 我們單獨(dú)寫了一個(gè)方法 調(diào)用ws的關(guān)閉方法,這樣就可以在退出登錄的時(shí)候主動(dòng)關(guān)閉連接
  //關(guān)閉連接
  onClose: function () {
    console.log('主動(dòng)關(guān)閉連接!')
    //關(guān)閉websocket連接和關(guān)閉斷開(kāi)重連機(jī)制
    lockReconnect = true
    // 調(diào)用 上面的websocket關(guān)閉方法
    ws.close()
  },
  // 前端的send給后端發(fā)信息
  Send: function (sender, reception, body, flag) {
    let data = {
      sender: sender,
      reception: reception,
      body: body,
      flag: flag
    }
    let msg = JSON.stringify(data)
    // console.log('發(fā)送消息:' + msg)
    ws.send(msg)
  },
  // 返回ws對(duì)象
  getWebSocket () {
    return ws
  },
  // websocket 自帶的狀態(tài)碼意思提示
  getStatus () {
    if (ws.readyState == 0) {
      return '未連接'
    } else if (ws.readyState == 1) {
      return '已連接'
    } else if (ws.readyState == 2) {
      return '連接正在關(guān)閉'
    } else if (ws.readyState == 3) {
      return '連接已關(guān)閉'
    }
  }
}
?
// 刷新頁(yè)面后需要重連 
if (window.performance.navigation.type == 1 && getToken() != null) {
  //刷新后重連
  // reconnect(clientId);
  websocket.Init(clientId)
  //如果websocket沒(méi)連接成功,則開(kāi)始延遲連接
  if (ws == null) {
    reconnect(clientId)
  }
}
?
export default websocket
?
//根據(jù)消息標(biāo)識(shí)做不同的處理
function messageHandle (message) {
  let msg = JSON.parse(message)
  switch (msg.flag) {
    case 'command':
      // console.log('指令消息類型')
      break
    case 'inform':
      // console.log('通知')
      break
    default:
    // console.log('未知消息類型')
  }
}
// 重連方法 刷新頁(yè)面 連接錯(cuò)誤 連接關(guān)閉時(shí)調(diào)用
function reconnect (sname) {
  if (lockReconnect) {
    return
  }
  lockReconnect = true
  //沒(méi)連接上會(huì)一直重連,設(shè)置延遲避免請(qǐng)求過(guò)多
  tt && clearTimeout(tt)
  tt = setTimeout(function () {
    // console.log('執(zhí)行斷線重連...')
    websocket.Init(sname)
    lockReconnect = false
  }, 4000)
}
?
//心跳檢測(cè) 跟后端是對(duì)應(yīng)的 會(huì)進(jìn)行處理
// 連接成功 和后端推消息時(shí)調(diào)用
var heartCheck = {
  timeout: 1000 * 60 * 3,
  timeoutObj: null,
  serverTimeoutObj: null,
  start: function () {
    // console.log('開(kāi)始心跳檢測(cè)')
    var self = this
    this.timeoutObj && clearTimeout(this.timeoutObj)
    this.serverTimeoutObj && clearTimeout(this.serverTimeoutObj)
    this.timeoutObj = setTimeout(function () {
      //這里發(fā)送一個(gè)心跳,后端收到后,返回一個(gè)心跳消息,
      //onmessage拿到返回的心跳就說(shuō)明連接正常
      // console.log('心跳檢測(cè)...')
      ws.send('HeartBeat:' + clientId)
      self.serverTimeoutObj = setTimeout(function () {
        if (ws.readyState != 1) {
          ws.close()
        }
        // createWebSocket();
      }, self.timeout)
    }, this.timeout)
  }
}
?

2.在登錄和退出的時(shí)候進(jìn)行websocket進(jìn)行建立連接和關(guān)閉連接,就是在vuex(src/store/modules/user.js)調(diào)用這里方法(詳細(xì)的Vuex做登錄主頁(yè)文章會(huì)有)。

// 引入外部文件
import websocket from '@/utils/websocket'
// 請(qǐng)求
const actions = {
  // 登錄
  async login (ctx, data) {
    // 調(diào)用mutations里的方法存到state
    // 登錄成功后創(chuàng)建websocket連接
    // res.data 是token
    websocket.Init(res.data)
    ctx.commit('SET_TOKEN', res.data)
  },
 
  // 退出登錄
  logout (ctx) {
   // 主動(dòng)關(guān)閉連接
    websocket.onClose()
    Message.success('退出成功,請(qǐng)重新登錄')
  }
}

3.在需要用到websocket使用,我們這里是在首頁(yè)使用。

// 引入websocket文件
import websocket from '@/utils/websocket'
?
// 登錄成功一進(jìn)到頁(yè)面的時(shí)候調(diào)用
created() {
   this.getWebSocket()
 },
?
// getWebSocket()方法
method: {
   // websocket 接受消息
    getWebSocket() {
      // websocket.getWebSocket()這個(gè)是websocket里面方法返回ws對(duì)象(websocket.js)
      let ws = websocket.getWebSocket()
      // 通過(guò)ws這個(gè)對(duì)象獲取這個(gè)websocket里面后端推消息前端執(zhí)行的方法onmessage。
      // 給他賦給我們自己方法 this.websocketonmessage
     websocketonmessage(e)就會(huì)執(zhí)行
      ws.onmessage = this.websocketonmessage
    },
    //接收到消息的回調(diào)函數(shù)
    websocketonmessage(e) {
      // e后端傳回來(lái)參數(shù)
      // console.log(e.data);
      // 防止心跳監(jiān)測(cè),返回來(lái)的ok 對(duì)方法執(zhí)行的影響(心跳監(jiān)測(cè)方法也會(huì)執(zhí)行一次)
      if (e.data == 'ok') {
        //心跳消息不做處理
        return
      }
      // 需要監(jiān)測(cè)的接口 我們查詢數(shù)據(jù)的接口 在進(jìn)行處理
        this.alarmerlist()
    },
}
?

細(xì)節(jié):這樣登錄創(chuàng)建連接之后,后端察覺(jué)到數(shù)據(jù)變化,就通過(guò)他的send方法給我們推消息我們前端websocket.js文件的onmessage這個(gè)方法會(huì)自己調(diào)用執(zhí)行并會(huì)接受參數(shù)。我們?cè)谛枰捻?yè)面引入websocket使用。把它賦值我們自己寫的方法,這樣數(shù)據(jù)一變化我們就會(huì)調(diào)用一次查詢接口,進(jìn)行處理,大大節(jié)約性能(http要用輪詢一直調(diào)用查詢接口)。

總結(jié):

經(jīng)過(guò)這一趟流程下來(lái)相信你也對(duì) Vue 中前后端使用WebSocket 有了初步的深刻印象,但在實(shí)際開(kāi)發(fā)中我 們遇到的情況肯定是不一樣的,所以我們要理解它的原理,萬(wàn)變不離其宗。加油,打工人!

到此這篇關(guān)于Vue中前后端使用WebSocket的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Vue前后端使用WebSocket內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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