SpringBoot2+WebSocket之聊天应用实战
什么是WebSocket?
WebSocket协议是基于TCP的一种新的网络协议。它实现了浏览器与服务器全双工(full-duplex)通信——允许服务器主动发送信息给客户端
为什么需要 WebSocket?
初次接触 WebSocket 的人,都会问同样的问题:我们已经有了 HTTP 协议,为什么还需要另一个协议?它能带来什么好处?
答案很简单,因为 HTTP 协议有一个缺陷:通信只能由客户端发起,HTTP 协议做不到服务器主动向客户端推送信息。
话不多说,马上进入干货时刻。
maven依赖
SpringBoot2.0对WebSocket的支持简直太棒了,直接就有包可以引入
org.springframework.boot spring-boot-starter-websocket
WebSocketConfig
启用WebSocket的支持也是很简单,几句代码搞定
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.server.standard.ServerEndpointExporter;
/**
* 开启WebSocket支持
*/
@Configuration
public class WebSocketConfig {
@Bean
public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() {
return new ServerEndpointExporter();
}
}
WebSocketServer
这就是重点了,核心都在这里。
1.因为WebSocket是类似客户端服务端的形式(采用ws协议),那么这里的WebSocketServer其实就相当于一个ws协议的Controller
2.直接@ServerEndpoint("/imserver/{userId}") 、@Component启用即可,然后在里面实现@OnOpen开启连接,@onClose关闭连接,@onMessage接收消息等方法。
3.新建一个ConcurrentHashMap webSocketMap 用于接收当前userId的WebSocket,方便IM之间对userId进行推送消息。单机版实现到这里就可以。
4.集群版(多个ws节点)还需要借助mysql或者redis等进行处理,改造对应的sendMessage方法即可。
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
import javax.websocket.OnClose;
import javax.websocket.OnError;
import javax.websocket.OnMessage;
import javax.websocket.OnOpen;
import javax.websocket.Session;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import org.apache.commons.lang.StringUtils;
import org.springframework.stereotype.Component;
import cn.hutool.log.Log;
import cn.hutool.log.LogFactory;
@ServerEndpoint("/imserver/{userId}")
@Component
public class WebSocketServer {
static Log log=LogFactory.get(WebSocketServer.class);
/**静态变量,用来记录当前在线连接数。应该把它设计成线程安全的。*/
private static int onlineCount = 0;
/**concurrent包的线程安全Set,用来存放每个客户端对应的MyWebSocket对象。*/
private static ConcurrentHashMap webSocketMap = new ConcurrentHashMap<>();
/**与某个客户端的连接会话,需要通过它来给客户端发送数据*/
private Session session;
/**接收userId*/
private String userId="";
/**
* 连接建立成功调用的方法*/
@OnOpen
public void onOpen(Session session,@PathParam("userId") String userId) {
this.session = session;
this.userId=userId;
if(webSocketMap.containsKey(userId)){
webSocketMap.remove(userId);
webSocketMap.put(userId,this);
//加入set中
}else{
webSocketMap.put(userId,this);
//加入set中
addOnlineCount();
//在线数加1
}
log.info("用户连接:"+userId+",当前在线人数为:" + getOnlineCount());
try {
sendMessage("连接成功");
} catch (IOException e) {
log.error("用户:"+userId+",网络异常!!!!!!");
}
}
/**
* 连接关闭调用的方法
*/
@OnClose
public void onClose() {
if(webSocketMap.containsKey(userId)){
webSocketMap.remove(userId);
//从set中删除
subOnlineCount();
}
log.info("用户退出:"+userId+",当前在线人数为:" + getOnlineCount());
}
/**
* 收到客户端消息后调用的方法
*
* @param message 客户端发送过来的消息*/
@OnMessage
public void onMessage(String message, Session session) {
log.info("用户消息:"+userId+",报文:"+message);
//可以群发消息
//消息保存到数据库、redis
if(StringUtils.isNotBlank(message)){
try {
//解析发送的报文
JSONObject jsonObject = JSON.parseObject(message);
//追加发送人(防止串改)
jsonObject.put("fromUserId",this.userId);
String toUserId=jsonObject.getString("toUserId");
//传送给对应toUserId用户的websocket
if(StringUtils.isNotBlank(toUserId)&&webSocketMap.containsKey(toUserId)){
webSocketMap.get(toUserId).sendMessage(jsonObject.toJSONString());
}else{
log.error("请求的userId:"+toUserId+"不在该服务器上");
//否则不在这个服务器上,发送到mysql或者redis
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
*
* @param session
* @param error
*/
@OnError
public void onError(Session session, Throwable error) {
log.error("用户错误:"+this.userId+",原因:"+error.getMessage());
error.printStackTrace();
}
/**
* 实现服务器主动推送
*/
public void sendMessage(String message) throws IOException {
this.session.getBasicRemote().sendText(message);
}
/**
* 发送自定义消息
* */
public static void sendInfo(String message,@PathParam("userId") String userId) throws IOException {
log.info("发送消息到:"+userId+",报文:"+message);
if(StringUtils.isNotBlank(userId)&&webSocketMap.containsKey(userId)){
webSocketMap.get(userId).sendMessage(message);
}else{
log.error("用户"+userId+",不在线!");
}
}
public static synchronized int getOnlineCount() {
return onlineCount;
}
public static synchronized void addOnlineCount() {
WebSocketServer.onlineCount++;
}
public static synchronized void subOnlineCount() {
WebSocketServer.onlineCount--;
}
}
消息推送
至于推送新信息,可以再自己的Controller写个方法调用WebSocketServer.sendInfo();即可
import com.softdev.system.demo.config.WebSocketServer;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.servlet.ModelAndView;
import java.io.IOException;
/**
* WebSocketController
* @author zhengkai.blog.csdn.net
*/
@RestController
public class DemoController {
@GetMapping("index")
public ResponseEntity index(){
return ResponseEntity.ok("请求成功");
}
@GetMapping("page")
public ModelAndView page(){
return new ModelAndView("websocket");
}
@RequestMapping("/push/{toUserId}")
public ResponseEntity pushToWeb(String message, @PathVariable String toUserId) throws IOException {
WebSocketServer.sendInfo(message,toUserId);
return ResponseEntity.ok("MSG SEND SUCCESS");
}
}
页面发起
页面用js代码调用websocket,当然,太古老的浏览器是不行的,一般新的浏览器或者谷歌浏览器是没问题的。还有一点,记得协议是ws的,如果使用了一些路径类,可以replace(“http”,“ws”)来替换协议。
websocket通讯
【userId】:
【toUserId】:
【toUserId】:
【操作】:
【操作】:
运行效果
先打开两个页面,按F12调出控控制台查看测试效果:
再分别开启socket,再发送消息
图二:
2. 向前端推送数据:
http://localhost:9999/demo/push/10?message=123123
通过调用push api,可以向指定的userId推送信息,当然报文这里乱写,建议规定好格式。
ServerEndpointExporter错误
org.springframework.beans.factory.BeanCreationException: Error creating bean with name ‘serverEndpointExporter’ defined in class path resource [com/xxx/WebSocketConfig.class]: Invocation of init method failed; nested exception is java.lang.IllegalStateException: javax.websocket.server.ServerContainer not available
如果tomcat部署一直报这个错,请移除 WebSocketConfig 中@Bean ServerEndpointExporter 的注入 。
ServerEndpointExporter 是由Spring官方提供的标准实现,用于扫描ServerEndpointConfig配置类和@ServerEndpoint注解实例。使用规则也很简单:
如果使用默认的嵌入式容器 比如Tomcat 则必须手工在上下文提供ServerEndpointExporter。
如果使用外部容器部署war包,则不需要提供提供ServerEndpointExporter,因为此时SpringBoot默认将扫描服务端的行为交给外部容器处理,所以线上部署的时候要把WebSocketConfig中这段注入bean的代码注掉。