Vue 中前后端使用WebSocket-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了Vue 中前后端使用WebSocket。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

什么是websocket

WebSocket 是一种网络通信协议。RFC6455定义了它的通信标准。
WebSocket是HTML5下一种新的协议（websocket协议本质上是一个基于tcp的协议）
它实现了浏览器与服务器全双工通信，能更好的节省服务器资源和带宽并达到实时通讯的目的
http是一种无状态，无连接，单向的应用层协议，它采用了请求/响应模型，通信请求只能由客户端发起，服务端对请求做出应答处理。这样的弊端显然是很大的，只要服务端状态连续变化，客户端就必须实时响应，都是通过javascript与ajax进行轮询，这样显然是非常麻烦的，同时轮询的效率低，非常的浪费资源(http一直打开，一直重复的连接)。
于是就有了websocket，Websocket是一个持久化的协议，它是一种全面双工通讯的网络技术，任意一方都可以建立连接将数据推向另一方，websocket只需要建立一次连接，就可以一直保持

websocket 原理

websocket约定了一个通信的规范，通过一个握手的机制，客户端和服务器之间能建立一个类似tcp的连接，从而方便它们之间的通信
在websocket出现之前，web交互一般是基于http协议的短连接或者长连接
websocket是一种全新的协议，不属于http无状态协议，协议名为"ws"
说它是TCP传输，主要体现在建立长连接后，浏览器是可以给服务器发送数据，服务器也可以给浏览器发送请求的。当然它的数据格式并不是自己定义的，是在要传输的数据外层有ws协议规定的外层包的。

websocket与http的关系

相同点：
都是基于tcp的，都是可靠性传输协议，都是应用层协议
不同点：
WebSocket是双向通信协议，模拟Socket协议，可以双向发送或接受信息
HTTP是单向的
WebSocket是需要浏览器和服务器握手进行建立连接的
而http是浏览器发起向服务器的连接，服务器预先并不知道这个连接
联系
WebSocket在建立握手时，数据是通过HTTP传输的。但是建立之后，在真正传输时候是不需要HTTP协议的
关系图

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实际开发

我们有一个需求就是报警数据来了之后在前端报警处理，不使用websocket就只能通过轮询每3秒调用一次接口，在吧查回来的数据进行判断，如果多了就开始调接口继续操作，这样很浪费资源。
使用websocket之后，建立连接之后。后端察觉数据变化之后，通过他的send方法通知前端，前端通过onmessage提示调用，可以在里面直接调用查询数据接口继续操作。
我们这里是建立连接通过他数据变化后端通知前端，前端有个方法会执行，我们在这个方法里面调用我们查询接口，也可以是后端把这条数据发回来我们处理，根据实际情况而定。

后端代码

我们后端是做了容器化的分布式的，主要代码如下

public class WebSocketConfig {
    /**
     * 如果使用Springboot默认内置的tomcat容器，则必须注入ServerEndpoint的bean；
     * 如果使用外置的web容器，则不需要提供ServerEndpointExporter，下面的注入可以注解掉
     */
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter(){
        return new ServerEndpointExporter();
    }
}


public class WebSocketServer {

    //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;

    private static CopyOnWriteArraySet<WebSocketServer> webSockets = new CopyOnWriteArraySet<>();
    //用来存放每个客户端对应的WebSocket对象。
    private static Map<String,Session> sessionPool = new HashMap<>();

    /**
     * 连接成功后调用的方法
     * @param session
     * @param key
     */
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, @PathParam("key") String key) throws IOException {
        //key为前端传给后端的token
        this.session = session;
        //从token中获取到userid当做区分websocket客户端的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连接成功");
        System.out.println("WebSocket有新的连接，连接总数为："+webSockets.size());
    }

    /**
     * 连接关闭调用的方法
     */
    @OnClose
    public void onClose() {
        webSockets.remove(this);
        System.out.println("webSocket连接关闭");
    }

    /**
     * 收到客户端消息后调用的方法，根据业务要求进行处理，这里就简单地将收到的消息直接群发推送出去
     * @param message 客户端发送过来的消息
     */
    @OnMessage
    public void onMessage(String message) {
        //心跳检测
        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收到客户端消息："+message);
    }
    /**
     * 发生错误时的回调函数
     * @param session
     * @param error
     */
    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable error) {
        log.error("发生错误");
        error.printStackTrace();
    }

    /**
     * 实现服务器主动推送消息
     */
    //单点消息发送
    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();
            }
        }
    }

}

前端代码

1.在src/utils 建立websocket.js 引入文件，这个websocket是全局的，通过登录，和退出控制，在哪儿页面都可以使用。

// 信息提示
import { Message } from 'element-ui'
// 引入用户id
import { getTenantId, getAccessToken } from '@/utils/auth'

// websocket地址
var url = 'ws://192.168.2.20:48081/websocket/message'
// websocket实例
var ws
// 重连定时器实例
var tt
// websocket重连开关
var websocketswitch = false

// websocket对象
var websocket = {
  // websocket建立连接
  Init () {
    // 判断浏览器是否支持websocket
    if (!'WebSocket' in window) {
      this.$modal.msgError('您的浏览器不支持WebSocket')
      return
    }
    console.log('getTenantId()', getTenantId())
    // 获取用户id
    let userId = getTenantId()
    // 创建websocket实例
    ws = new WebSocket(url + '?userId=' + userId)
    // 监听websocket连接
    ws.onopen = function () {
      Message({
        type: 'success',
        message: 'websocket连接成功'
      })
    }
    // 监听websocket连接错误信息
    ws.onerror = function (e) {
      console.log('重连开关', websocketswitch)
      console.log('数据传输发生错误', e)
      Message({
        message: 'websocket传输发生错误',
        type: 'error'
      })
      // 打开重连
      reconnect()
    }
    // 监听websocket接受消息
    ws.onmessage = function (e) {
      console.log('接收后端消息:' + e.data)
      //心跳消息不做处理
      if (e.data === 'ok') {
        return
      }
      Message({
        message: e.data,
        type: 'success'
      })
    }
  },
  // websocket连接关闭方法
  Close () {
    //关闭断开重连机制
    websocketswitch = true
    ws.close()
  },
  // websocket发送信息方法
  Send (data) {
    // 处理发送数据JSON字符串
    let msg = JSON.stringify(data)
    // 发送消息给后端
    ws.send(msg)
  },
  // 暴露websocket实例
  getwebsocket () {
    return ws
  }
}

// 监听窗口关闭事件，当窗口关闭时-每一个页面关闭都会触发-扩张需求业务
window.onbeforeunload = function () {
  console.log('测试方法执行了')
}

// 浏览器刷新重新连接
// 刷新页面后需要重连-并且是在登录之后
if (window.performance.navigation.type == 1 && getAccessToken()) {
  console.log('浏览器刷新了')
  //刷新后重连
  websocket.Init()
}
// 重连方法
function reconnect () {
  console.log('重连开关', websocketswitch)
  // 判断是否主动关闭连接
  if (websocketswitch) {
    return
  }
  // 重连定时器-每次websocket错误方法onerror触发他都会触发
  tt && clearTimeout(tt)
  tt = setTimeout(function () {
    console.log('执行断线重连...')
    websocket.Init()
    websocketswitch = false
  }, 4000)
}

// 暴露对象
export default websocket

2.在登录和退出的时候进行websocket进行建立连接和关闭连接，就是在vuex（src/store/modules/user.js）调用这里方法（详细的Vuex做登录主页文章会有）。

// 引入外部文件
import websocket from '@/utils/websocket'
// 请求
const actions = {
  // 登录
  async login (ctx, data) {
    // 调用mutations里的方法存到state
    // 登录成功后创建websocket连接
    // res.data 是token
    websocket.Init(res.data)
    ctx.commit('SET_TOKEN', res.data)
  },
 
  // 退出登录
  logout (ctx) {
   // 主动关闭连接
    websocket.onClose()
    Message.success('退出成功，请重新登录')
  }
}

3.在需要用到websocket使用，我们这里是在首页使用。

// 引入websocket文件
import websocket from '@/utils/websocket'

// 登录成功一进到页面的时候调用
created() {
   this.getWebSocket()
 },

// getWebSocket()方法
method: {
   // websocket 接受消息
    getWebSocket() {
      // websocket.getWebSocket()这个是websocket里面方法返回ws对象（websocket.js）
      let ws = websocket.getWebSocket()
      // 通过ws这个对象获取这个websocket里面后端推消息前端执行的方法onmessage。
      // 给他赋给我们自己方法 this.websocketonmessage
     websocketonmessage(e)就会执行
      ws.onmessage = this.websocketonmessage
    },
    //接收到消息的回调函数
    websocketonmessage(e) {
      // e后端传回来参数
      // console.log(e.data);
      // 防止心跳监测，返回来的ok 对方法执行的影响（心跳监测方法也会执行一次）
      if (e.data == 'ok') {
        //心跳消息不做处理
        return
      }
      // 需要监测的接口 我们查询数据的接口 在进行处理
        this.alarmerlist()
    },
}

细节：这样登录创建连接之后，后端察觉到数据变化，就通过他的send方法给我们推消息我们前端websocket.js文件的onmessage这个方法会自己调用执行并会接受参数。我们在需要的页面引入websocket使用。把它赋值我们自己写的方法，这样数据一变化我们就会调用一次查询接口，进行处理，大大节约性能（http要用轮询一直调用查询接口）。

总结：

经过这一趟流程下来相信你也对 Vue 中前后端使用WebSocket 有了初步的深刻印象，但在实际开发中我们遇到的情况肯定是不一样的，所以我们要理解它的原理，万变不离其宗。加油，打工人！