WebSocket实现Java后台消息推送的原理与基础知识

1.什么是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。

2.实现原理

　　在实现websocket连线过程中，需要通过浏览器发出websocket连线请求，然后服务器发出回应，这个过程通常称为“握手” 。在 WebSocket API，浏览器和服务器只需要做一个握手的动作，然后，浏览器和服务器之间就形成了一条快速通道。两者之间就直接可以数据互相传送。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 

3.优点

　　在以前的消息推送机制中，用的都是 Ajax 轮询（polling），在特定的时间间隔由浏览器自动发出请求，将服务器的消息主动的拉回来，这种方式是非常消耗资源的，因为它本质还是http请求，而且显得非常笨拙。而WebSocket 在浏览器和服务器完成一个握手的动作，在建立连接之后，服务器可以主动传送数据给客户端，客户端也可以随时向服务器发送数据。

4.WebSocket和Socket的区别

　　1.WebSocket:

1. websocket通讯的建立阶段是依赖于http协议的。最初的握手阶段是http协议，握手完成后就切换到websocket协议，并完全与http协议脱离了。

2. 建立通讯时，也是由客户端主动发起连接请求，服务端被动监听。

3. 通讯一旦建立连接后，通讯就是“全双工”模式了。也就是说服务端和客户端都能在任何时间自由得发送数据，非常适合服务端要主动推送实时数据的业务场景。
   

4. 交互模式不再是“请求-应答”模式，完全由开发者自行设计通讯协议。
   

5. 通信的数据是基于“帧(frame)”的，可以传输文本数据，也可以直接传输二进制数据，效率高。当然，开发者也就要考虑封包、拆包、编号等技术细节。
　2.Socket:

6. 服务端监听通讯，被动提供服务；客户端主动向服务端发起连接请求，建立起通讯。

7. 每一次交互都是：客户端主动发起请求（request），服务端被动应答（response）。

8. 服务端不能主动向客户端推送数据。
   

9. 通信的数据是基于文本格式的。二进制数据（比如图片等）要利用base64等手段转换为文本后才能传输。
   

5.WebSocket客户端：

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var websocket = null; var host = document.location.host;  var username = "${loginUsername}"; // 获得当前登录人员的userName   // alert(username) //判断当前浏览器是否支持WebSocket  if ('WebSocket' in window) {      alert("浏览器支持Websocket")     websocket = new WebSocket('ws://'+host+'/mm-dorado/webSocket/'+username);  } else {      alert('当前浏览器 Not support websocket')  }    //连接发生错误的回调方法  websocket.onerror = function() {  　　alert("WebSocket连接发生错误")    setMessageInnerHTML("WebSocket连接发生错误");  };       //连接成功建立的回调方法  websocket.onopen = function() { 　　alert("WebSocket连接成功")     setMessageInnerHTML("WebSocket连接成功");  }      //接收到消息的回调方法  websocket.onmessage = function(event) {     alert("接收到消息的回调方法")      alert("这是后台推送的消息："+event.data); 　　　　 websocket.close(); 　　　　alert("webSocket已关闭！") }      //连接关闭的回调方法  websocket.onclose = function() {      setMessageInnerHTML("WebSocket连接关闭");  }      //监听窗口关闭事件，当窗口关闭时，主动去关闭websocket连接，防止连接还没断开就关闭窗口，server端会抛异常。  window.onbeforeunload = function() {      closeWebSocket();  }      //关闭WebSocket连接  function closeWebSocket() {      websocket.close();  }    //将消息显示在网页上     function setMessageInnerHTML(innerHTML) {         document.getElementById('message').innerHTML += innerHTML + '<br/>';     }

　　6.WebSocket服务端（java后台）：

　　　　1.核心类：

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package com.mes.util;   import java.io.IOException; import java.util.Map; 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 org.springframework.stereotype.Component; import org.springframework.stereotype.Service;   import com.google.gson.JsonObject;   import net.sf.json.JSONObject; @ServerEndpoint("/webSocket/{username}")       public class WebSocket {          private static int onlineCount = 0;          private static Map<String, WebSocket> clients = new ConcurrentHashMap<String, WebSocket>();          private Session session;          private String username;                      @OnOpen          public void onOpen(@PathParam("username") String username, Session session) throws IOException {                      this.username = username;              this.session = session;                              addOnlineCount();              clients.put(username, this);             System.out.println("已连接");         }                  @OnClose          public void onClose() throws IOException {              clients.remove(username);              subOnlineCount();          }                  @OnMessage          public void onMessage(String message) throws IOException {                      JSONObject jsonTo = JSONObject.fromObject(message);              String mes = (String) jsonTo.get("message");                           if (!jsonTo.get("To").equals("All")){                  sendMessageTo(mes, jsonTo.get("To").toString());              }else{                  sendMessageAll("给所有人");              }          }                  @OnError          public void onError(Session session, Throwable error) {              error.printStackTrace();          }                  public void sendMessageTo(String message, String To) throws IOException {              // session.getBasicRemote().sendText(message);              //session.getAsyncRemote().sendText(message);              for (WebSocket item : clients.values()) {                  if (item.username.equals(To) )                      item.session.getAsyncRemote().sendText(message);              }          }                      public void sendMessageAll(String message) throws IOException {              for (WebSocket item : clients.values()) {                  item.session.getAsyncRemote().sendText(message);              }          }                  public static synchronized int getOnlineCount() {              return onlineCount;          }                  public static synchronized void addOnlineCount() {              WebSocket.onlineCount++;          }                  public static synchronized void subOnlineCount() {              WebSocket.onlineCount--;          }                  public static synchronized Map<String, WebSocket> getClients() {              return clients;          }  }

　　2.在自己代码中的调用：

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WebSocket ws = new WebSocket(); JSONObject jo = new JSONObject(); jo.put("message", "这是后台返回的消息！"); jo.put("To",invIO.getIoEmployeeUid()); ws.onMessage(jo.toString());

　　7.所需maven依赖：

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<!-- webSocket 开始--> <dependency>     <groupId>javax.websocket</groupId>     <artifactId>javax.websocket-api</artifactId>     <version>1.1</version>     <scope>provided</scope> </dependency>   <dependency>     <groupId>javax</groupId>     <artifactId>javaee-api</artifactId>     <version>7.0</version>     <scope>provided</scope> </dependency> <!-- webSocket 结束-->

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一个基于WebSocket的WEB消息推送框架

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