腳本之家服務器常用軟件

快捷導航

Java 服務端消息推送的實現(xiàn)小結

更新時間：2023年10月09日 09:04:21 作者：專注于Java中間件的程序員木木

本文主要介紹了Java 服務端消息推送的實現(xiàn)小結,主要包括四種常見的消息實時推送方案：短輪詢、長輪詢、SSE?和?WebSocket,具有一定的參考價值,感興趣的可以了解一下

前言：當構建實時消息推送功能時，選擇適合的方案對于開發(fā)高效的實時應用至關重要。消息的推送無非就推、拉兩種數(shù)據(jù)模型。本文將介紹四種常見的消息實時推送方案：短輪詢（拉）、長輪訓（拉）、SSE（Server-Sent Events）（推）和WebSocket（推），并以Spring Boot作為技術底座，展示如何在Java全棧開發(fā)中實現(xiàn)這些功能。

1. 短輪詢（Short Polling）

什么是短輪詢？

短輪詢是一種簡單的實時消息推送方案，其中客戶端通過定期向服務器發(fā)送請求來獲取最新的消息。服務器在接收到請求后立即響應，無論是否有新消息。如果服務器沒有新消息可用，客戶端將再次發(fā)送請求。

短輪詢的實現(xiàn)

在Spring Boot中，可以通過HTTP接口和定時任務來實現(xiàn)短輪詢。下面是一個簡單的示例：

// -- 后端接口
@GetMapping("/short")
public String  getShort() {
    long l = System.currentTimeMillis();
    if((l&1) == 1) {
        return "ok";
    }
    return "fail";
}
// --- 前端頁面
@org.springframework.stereotype.Controller
public class Controller {
    @GetMapping("/s")
    public String s() {
        return "s";
    }
}
// -- s.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>短輪詢</title>
</head>
<body>
<p>msg=<span id="message"></span></p>
<script>
    function pollMessage() {
// 發(fā)送輪詢請求
        const xhr = new XMLHttpRequest();
        xhr.open("GET", "/short", true);
        xhr.onreadystatechange = function () {
            if (xhr.readyState === XMLHttpRequest.DONE) {
                if (xhr.status === 200) {
                    document.getElementById("message").innerHTML = xhr.responseText;
                }
            }
        };
        xhr.send();
    }
    setInterval(()=>{
        pollMessage()
    }, 1000)
</script>
</body>
</html>

在上述示例中，getShort()方法用于返回消息，而s方法用于渲染s.html。客戶端可以定期調用getShort()接口來獲取最新的消息。

短輪詢的特點與限制

短輪詢的實現(xiàn)簡單，但存在一些特點和限制：

高延遲： 客戶端需要定期發(fā)送請求，無論是否有新消息。這會導致一定的延遲，特別是在消息更新較慢的情況下。
高網(wǎng)絡負載： 客戶端需要頻繁發(fā)送請求，即使消息沒有更新。這會增加服務器和網(wǎng)絡的負載。
實時性差： 由于需要等待下一次輪詢才能獲取新消息，短輪詢的實時性相對較差。

2. 長輪詢（Long Polling）

什么是長輪詢？

長輪詢是改進的輪詢方法，它在沒有新消息時會保持請求掛起，直到有新消息到達或超時。相比于短輪詢，長輪詢可以更快地獲取新消息，減少了不必要的請求。

長輪詢的實現(xiàn)

在Spring Boot中，可以使用異步請求和定時任務來實現(xiàn)長輪詢。下面是一個簡單的示例：

// -- 請求接口
/**
 * 長輪詢
 * @return
 */
@GetMapping("/long")
public DeferredResult<String> getLong() {
    DeferredResult<String> deferredResult = new DeferredResult<>();
    if (latestMessage != null) {
        deferredResult.setResult(latestMessage);
    } else {
        // 使用定時任務設置超時時間
        TimerTask timeoutTask = new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                deferredResult.setResult(null);
            }
        };
        Timer timer = new Timer();
        timer.schedule(timeoutTask, 5000); // 設置超時時間為5秒
        // 設置回調函數(shù)，在消息到達時觸發(fā)
        deferredResult.onTimeout(() -> {
            timer.cancel();
            deferredResult.setResult(null);
        });
        deferredResult.onCompletion(timer::cancel);
    }
    return deferredResult;
}
/**
 * 設置消息
 * @param message
 */
@PostMapping("/send-message")
public void sendMessage(@RequestBody String message) {
    latestMessage = message;
}
// -- 前端請求
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>長輪詢</title>
</head>
<body>
<p>msg=<span id="message"></span></p>
<p>請求次數(shù)：<span id="cnt"></span></p>
<script>
    var cnt = 0
    function pollMessage() {
// 發(fā)送輪詢請求
        const xhr = new XMLHttpRequest();
        xhr.open("GET", "/long", true);
        xhr.onreadystatechange = function () {
            if (xhr.readyState === XMLHttpRequest.DONE) {
                if (xhr.status === 200) {
                    document.getElementById("message").innerHTML = xhr.responseText;
                }
            }
        };
        xhr.send();
    }
    setInterval(()=>{
        ++cnt;
        document.getElementById('cnt').innerHTML = cnt.toString()
        pollMessage()
    }, 5000)
</script>
</body>
</html>

在上述示例中，getLong()方法返回一個DeferredResult對象，它會在有新消息到達時觸發(fā)回調函數(shù)。如果在超時時間內沒有新消息到達，DeferredResult對象將返回null。

長輪詢的特點與限制

長輪詢具有以下特點與限制：

減少請求次數(shù)： 長輪詢可以更快地獲取新消息，相比于短輪詢，可以減少不必要的請求次數(shù)。
減少網(wǎng)絡負載： 當沒有新消息時，長輪詢會保持請求掛起，減少了頻繁的請求，從而減輕了服務器和網(wǎng)絡的負載。
相對實時性提升： 長輪詢可以更快地獲取新消息，相比于短輪詢，實時性有所提升。然而，仍然需要等待下一次輪詢才能獲取新消息。

3. SSE（Server-Sent Events）

在這里插入圖片描述

什么是SSE？

當使用Server-Sent Events（SSE）時，客戶端（通常是瀏覽器）與服務器之間建立一種持久的連接，使服務器能夠主動向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)。這種單向的、服務器主動推送數(shù)據(jù)的通信模式使得實時更新的數(shù)據(jù)能夠被實時地傳送到客戶端，而無需客戶端進行輪詢請求。

SSE的工作原理如下：

建立連接：客戶端通過使用EventSource對象在瀏覽器中創(chuàng)建一個與服務器的連接?？蛻舳讼蚍掌靼l(fā)送一個HTTP請求，請求的頭部包含Accept: text/event-stream，以表明客戶端希望接收SSE數(shù)據(jù)。服務器響應這個請求，并建立一個持久的HTTP連接。
保持連接：服務器保持與客戶端的連接打開狀態(tài)，不斷發(fā)送數(shù)據(jù)。這個連接是單向的，只允許服務器向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)，客戶端不能向服務器發(fā)送數(shù)據(jù)。
服務器發(fā)送事件：服務器使用Content-Type: text/event-stream標頭來指示響應是SSE數(shù)據(jù)流。服務器將數(shù)據(jù)封裝在特定的SSE格式中，每個事件都以data:開頭，后面是實際的數(shù)據(jù)內容，以及可選的其他字段，如event:和id:。服務器發(fā)送的數(shù)據(jù)可以是任何文本格式，通常是JSON。
客戶端接收事件：客戶端通過EventSource對象監(jiān)聽服務器發(fā)送的事件。當服務器發(fā)送事件時，EventSource對象會觸發(fā)相應的事件處理程序，開發(fā)人員可以在處理程序中獲取到事件數(shù)據(jù)并進行相應的操作。常見的事件是message事件，表示接收到新的消息。
斷開連接：當客戶端不再需要接收服務器的事件時，可以關閉連接。客戶端可以調用EventSource對象的close()方法來顯式關閉連接，或者瀏覽器在頁面卸載時會自動關閉連接。

SSE的實現(xiàn)

在Spring Boot中，可以使用SseEmitter類來實現(xiàn)SSE。下面是一個簡單的示例：

@RestController
public class SSEController {
    private SseEmitter sseEmitter;
    @GetMapping("/subscribe")
    public SseEmitter subscribe() {
        sseEmitter = new SseEmitter();
        return sseEmitter;
    }
    @PostMapping("/send-message")
    public void sendMessage(@RequestBody String message) {
        try {
            if (sseEmitter != null) {
                sseEmitter.send(SseEmitter.event().data(message));
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}
// - s.html
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>SSE Demo</title>
</head>
<body>
<h1>SSE Demo</h1>
<div id="message-container"></div>
<script>
    // 創(chuàng)建一個EventSource對象，指定SSE的服務端端點
    var eventSource = new EventSource('/subscribe');
    console.log("eventSource=", eventSource)
    // 監(jiān)聽message事件，接收從服務端發(fā)送的消息
    eventSource.addEventListener('message', function(event) {
        var message = event.data;
        console.log("message=", message)
        var messageContainer = document.getElementById('message-container');
        messageContainer.innerHTML += '<p>' + message + '</p>';
    });
</script>
</body>
</html>

在上述示例中，客戶端可以通過訪問/subscribe接口來訂閱SSE事件，服務器會返回一個SseEmitter對象。當有新消息到達時，調用SseEmitter對象的send()方法發(fā)送消息。

在這里插入圖片描述

SSE的特點與限制

SSE具有以下特點與限制：

實時性較好： SSE使用了持久連接，可以實現(xiàn)比短輪詢和長輪詢更好的實時性。
單向通信： SSE是單向的，只允許服務器向客戶端推送消息，客戶端無法向服務器發(fā)送消息。
不適用于低版本瀏覽器： SSE是HTML5的一部分，不支持低版本的瀏覽器。在使用SSE時，需要確保客戶端瀏覽器的兼容性。

4. WebSocket

在這里插入圖片描述

什么是WebSocket？

WebSocket是一種雙向通信協(xié)議，允許在單個持久連接上進行全雙工通信。與之前介紹的方案不同，WebSocket提供了雙向通信的能力，可以實現(xiàn)實時的雙向數(shù)據(jù)傳輸。

WebSocket的實現(xiàn)

在Spring Boot中，可以使用Spring WebSocket模塊來實現(xiàn)WebSocket功能。下面是一個簡單的示例：

1. 創(chuàng)建一個WebSocket處理器：

@Component
public class WebSocketHandler extends TextWebSocketHandler {
    private List<WebSocketSession> sessions = new CopyOnWriteArrayList<>();
    @Override
    public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession session) throws Exception {
        sessions.add(session);
    }
    @Override
    protected void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) throws Exception {
        for (WebSocketSession webSocketSession : sessions) {
            webSocketSession.sendMessage(message);
        }
    }
    @Override
    public void afterConnectionClosed(WebSocketSession session, CloseStatus status) throws Exception {
        sessions.remove(session);
    }
}

2. 配置WebSocket端點：

@Configuration
@EnableWebSocket
public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer {
    @Autowired
    private WebSocketHandler webSocketHandler;
    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {
        registry.addHandler(webSocketHandler, "/websocket").setAllowedOrigins("*");
    }
}

在上述示例中，WebSocketHandler處理器負責處理WebSocket連接、消息傳遞和連接關閉等事件。WebSocketConfig類用于配置WebSocket端點。

3. 前端實現(xiàn)

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>WebSocket Demo</title>
</head>
<body>
<h1>WebSocket Demo</h1>
<div id="message-container"></div>
<script>
    // 創(chuàng)建WebSocket對象，并指定服務器的URL
    var socket = new WebSocket('ws://localhost:8080/websocket');
    // 監(jiān)聽WebSocket的連接事件
    socket.onopen = function(event) {
        console.log('WebSocket connected');
    };
    // 監(jiān)聽WebSocket的消息事件
    socket.onmessage = function(event) {
        var message = event.data;
        var messageContainer = document.getElementById('message-container');
        messageContainer.innerHTML += '<p>' + message + '</p>';
    };
    // 監(jiān)聽WebSocket的關閉事件
    socket.onclose = function(event) {
        console.log('WebSocket closed');
    };
    // 發(fā)送消息到服務器
    function sendMessage() {
        var messageInput = document.getElementById('message-input');
        var message = messageInput.value;
        socket.send(message);
        messageInput.value = '';
    }
</script>
<input type="text" id="message-input" placeholder="Enter message">
<button onclick="sendMessage()">Send</button>
</body>
</html>

在這里插入圖片描述

WebSocket的特點與限制

WebSocket具有以下特點與限制：

實時性最佳： WebSocket 提供了真正的雙向通信，可以實現(xiàn)實時的雙向數(shù)據(jù)傳輸，具有最佳的實時性。
低延遲： 與輪詢和長輪詢相比，WebSocket 使用單個持久連接，減少了連接建立和斷開的開銷，從而降低了延遲。
雙向通信： WebSocket 允許服務器與客戶端之間進行雙向通信，服務器可以主動向客戶端發(fā)送消息，同時客戶端也可以向服務器發(fā)送消息。
較高的網(wǎng)絡負載： WebSocket 使用長連接，會占用一定的網(wǎng)絡資源。在大規(guī)模并發(fā)場景下，需要注意服務器的負載情況。
瀏覽器支持： 大多數(shù)現(xiàn)代瀏覽器都支持 WebSocket，但需要注意在開發(fā)過程中考慮不同瀏覽器的兼容性。

總結

本文介紹了四種常見的消息實時推送方案：短輪詢、長輪詢、SSE 和 WebSocket，并以 Spring Boot 作為技術底座，展示了如何在 Java 全棧開發(fā)中實現(xiàn)這些功能。

短輪詢是一種簡單的實時消息推送方案，但存在高延遲、高網(wǎng)絡負載和實時性差的限制。
長輪詢通過保持請求掛起來減少不必要的請求次數(shù)，提高了實時性，但仍需要輪詢才能獲取新消息。
SSE 使用持久連接實現(xiàn)單向實時消息推送，具有較好的實時性，但只支持服務器向客戶端的單向通信。
WebSocket 提供了真正的雙向通信，具有最佳的實時性和低延遲，但需要注意較高的網(wǎng)絡負載和瀏覽器兼容性。

選擇合適的消息實時推送方案取決于具體的需求和場景。根據(jù)應用程序的要求和預期的用戶體驗，開發(fā)人員可以選擇適當?shù)姆桨竵韺崿F(xiàn)實時消息推送功能。

注意

以上實現(xiàn)均屬于demo 級別，為了簡單演示，將所有的服務保證措施都刪除了，所以存在包括但不限于以下缺點

比如

sse

沒有做會話管理
明文傳輸

WebSocket

客戶端連接的區(qū)分，目前的實現(xiàn)屬于消息廣播。
連接的可靠性保證：心跳檢測以及自動重連等。
消息的明文傳輸

到此這篇關于Java 服務端消息推送的實現(xiàn)小結的文章就介紹到這了,更多相關Java 服務端消息推送內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

您可能感興趣的文章:

欧美bbbwbbbw肥妇,免费乱码人妻系列日韩,一级黄片

Java 服務端消息推送的實現(xiàn)小結

目錄

1. 短輪詢（Short Polling）

什么是短輪詢？

短輪詢的實現(xiàn)

短輪詢的特點與限制

2. 長輪詢（Long Polling）

什么是長輪詢？

長輪詢的實現(xiàn)

長輪詢的特點與限制

3. SSE（Server-Sent Events）

什么是SSE？

SSE的實現(xiàn)

SSE的特點與限制

4. WebSocket

什么是WebSocket？

WebSocket的實現(xiàn)

1. 創(chuàng)建一個WebSocket處理器：

2. 配置WebSocket端點：

3. 前端實現(xiàn)

WebSocket的特點與限制

總結

注意

相關文章

最新評論

大家感興趣的內容

最近更新的內容

常用在線小工具

欧美bbbwbbbw肥妇,免费乱码人妻系列日韩,一级黄片

Java 服務端消息推送的實現(xiàn)小結

目錄

1. 短輪詢（Short Polling）

什么是短輪詢？

短輪詢的實現(xiàn)

短輪詢的特點與限制

2. 長輪詢（Long Polling）

什么是長輪詢？

長輪詢的實現(xiàn)

長輪詢的特點與限制

3. SSE（Server-Sent Events）

什么是SSE？

SSE的實現(xiàn)

SSE的特點與限制

4. WebSocket

什么是WebSocket？

WebSocket的實現(xiàn)

1. 創(chuàng)建一個WebSocket處理器：

2. 配置WebSocket端點：

3. 前端實現(xiàn)

WebSocket的特點與限制

總結

注意

相關文章

最新評論

大家感興趣的內容

最近更新的內容

常用在線小工具

什么是短輪詢？

什么是長輪詢？

什么是WebSocket？