SpringBoot 使用WebSocket打造在线聊天室（基于注解）

 

 

推荐WebSocket的三大理由：

1、采用全双工通信，摆脱传统HTTP轮询的窘境。2、采用W3C国际标准，完美支持HTML5。3、简单高效，容易上手。

学习目标

快速学会通过WebSocket编写简单聊天功能。

快速查阅

专题阅读：《SpringBoot 布道系列》

温馨提示：1、WebSocket是HTML5开始提供的一种在单个 TCP 连接上进行全双工通讯的协议。在WebSocket API中，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。2、浏览器通过 JavaScript 向服务器发出建立 WebSocket 连接的请求，连接建立以后，客户端和服务器端就可以通过 TCP 连接直接交换数据。3、当你获取 Web Socket 连接后，你可以通过 send() 方法来向服务器发送数据，并通过 onmessage 事件来接收服务器返回的数据。

使用教程

一、打造 WebSocket 聊天客户端

温馨提示：得益于W3C国际标准的实现，我们在浏览器JS就能直接创建WebSocket对象，再通过简单的回调函数就能完成WebSocket客户端的编写，非常简单！接下来让我们一探究竟。

使用说明：

使用步骤：1、获取WebSocket客户端对象。

例如： var webSocket = new WebSocket(url);

使用步骤：2、获取WebSocket回调函数。

例如：webSocket.onmessage = function (event) {console.log('WebSocket收到消息：' + event.data);

事件类型WebSocket回调函数事件描述openwebSocket.onopen当打开连接后触发messagewebSocket.onmessage当客户端接收服务端数据时触发errorwebSocket.onerror当通信异常时触发closewebSocket.onclose当连接关闭时触发

使用步骤：3、发送消息给服务端

例如：webSokcet.send(jsonStr) 结合实际场景 本案例采用JSON字符串进行消息通信。

具体实现：

下面是本案例在线聊天的客户端实现的JS代码，附带详细注释。

<script> /** * WebSocket客户端 * * 使用说明： * 1、WebSocket客户端通过回调函数来接收服务端消息。例如：webSocket.onmessage * 2、WebSocket客户端通过send方法来发送消息给服务端。例如：webSocket.send(); */ function getWebSocket() { /** * WebSocket客户端 PS：URL开头表示WebSocket协议 中间是域名端口 结尾是服务端映射地址 */ var webSocket = new WebSocket('ws://localhost:8080/chat'); /** * 当服务端打开连接 */ webSocket.onopen = function (event) { console.log('WebSocket打开连接'); }; /** * 当服务端发来消息：1.广播消息 2.更新在线人数 */ webSocket.onmessage = function (event) { console.log('WebSocket收到消息：%c' + event.data, 'color:green'); //获取服务端消息 var message = JSON.parse(event.data) || {}; var $messageContainer = $('.message-container'); //喉咙发炎 if (message.type === 'SPEAK') { $messageContainer.append( '<div class="mdui-card" style="margin: 10px 0;">' + '<div class="mdui-card-primary">' + '<div class="mdui-card-content message-content">' + message.username + "：" + message.msg + '</div>' + '</div></div>'); } $('.chat-num').text(message.onlineCount); //防止刷屏 var $cards = $messageContainer.children('.mdui-card:visible').toArray(); if ($cards.length > 5) { $cards.forEach(function (item, index) { index < $cards.length - 5 && $(item).slideUp('fast'); }); } }; /** * 关闭连接 */ webSocket.onclose = function (event) { console.log('WebSocket关闭连接'); }; /** * 通信失败 */ webSocket.onerror = function (event) { console.log('WebSocket发生异常'); }; return webSocket; } var webSocket = getWebSocket(); /** * 通过WebSocket对象发送消息给服务端 */ function sendMsgToServer() { var $message = $('#msg'); if ($message.val()) { webSocket.send(JSON.stringify({username: $('#username').text(), msg: $message.val()})); $message.val(null); } } /** * 清屏 */ function clearMsg(){ $(".message-container").empty(); } /** * 使用ENTER发送消息 */ document.onkeydown = function (event) { var e = event || window.event || arguments.callee.caller.arguments[0]; e.keyCode === 13 && sendMsgToServer(); }; </script> 

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二、打造 WebSocket 聊天服务端

温馨提示：得益于SpringBoot提供的自动配置，我们只需要通过简单注解@ServerEndpoint就就能创建WebSocket服务端，再通过简单的回调函数就能完成WebSocket服务端的编写，比起客户端的使用同样非常简单！

使用说明：

首先在POM文件引入spring-boot-starter-websocket 、thymeleaf 、FastJson等依赖。

使用步骤：1、开启WebSocket服务端的自动注册。

【这里需要特别提醒：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：1.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。2. 如果使用外部容器部署war包，则不要提供提供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。】

@Configuration public class WebSocketConfig { @Bean public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() { return new ServerEndpointExporter(); } } 

使用步骤：2、创建WebSocket服务端。

核心思路：

• ① 通过注解@ServerEndpoint来声明实例化WebSocket服务端。
• ② 通过注解@OnOpen、@OnMessage、@OnClose、@OnError 来声明回调函数。

事件类型WebSocket服务端注解事件描述open@OnOpen当打开连接后触发message@OnMessage当接收客户端信息时触发error@OnError当通信异常时触发close@OnClose当连接关闭时触发

• ③ 通过ConcurrentHashMap保存全部在线会话对象。

@Component @ServerEndpoint("/chat")//标记此类为服务端 public class WebSocketChatServer { /** * 全部在线会话 PS: 基于场景考虑 这里使用线程安全的Map存储会话对象。 */ private static Map<String, Session> onlineSessions = new ConcurrentHashMap<>(); /** * 当客户端打开连接：1.添加会话对象 2.更新在线人数 */ @OnOpen public void onOpen(Session session) { onlineSessions.put(session.getId(), session); sendMessageToAll(Message.jsonStr(Message.ENTER, "", "", onlineSessions.size())); } /** * 当客户端发送消息：1.获取它的用户名和消息 2.发送消息给所有人 * <p> * PS: 这里约定传递的消息为JSON字符串 方便传递更多参数！ */ @OnMessage public void onMessage(Session session, String jsonStr) { Message message = JSON.parseObject(jsonStr, Message.class); sendMessageToAll(Message.jsonStr(Message.SPEAK, message.getUsername(), message.getMsg(), onlineSessions.size())); } /** * 当关闭连接：1.移除会话对象 2.更新在线人数 */ @OnClose public void onClose(Session session) { onlineSessions.remove(session.getId()); sendMessageToAll(Message.jsonStr(Message.QUIT, "", "下线了！", onlineSessions.size())); } /** * 当通信发生异常：打印错误日志 */ @OnError public void onError(Session session, Throwable error) { error.printStackTrace(); } /** * 公共方法：发送信息给所有人 */ private static void sendMessageToAll(String msg) { onlineSessions.forEach((id, session) -> { try { session.getBasicRemote().sendText(msg); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } }); } } 

• ④ 通过会话对象 javax.websocket.Session 来发消息给客户端。

/** * WebSocket 聊天消息类 */ package com.hehe.chat; import com.alibaba.fastjson.JSON; /** * WebSocket 聊天消息类 */ public class Message { public static final String ENTER = "ENTER"; public static final String SPEAK = "SPEAK"; public static final String QUIT = "QUIT"; private String type;//消息类型 private String username; //发送人 private String msg; //发送消息 private int onlineCount; //在线用户数 public static String jsonStr(String type, String username, String msg, int onlineTotal) { return JSON.toJSONString(new Message(type, username, msg, onlineTotal)); } public Message(String type, String username, String msg, int onlineCount) { this.type = type; this.username = username; this.msg = msg; this.onlineCount = onlineCount; } //这里省略get/set方法 请自行补充 } 

三、WebSocket在线聊天案例的视频演示

1、源码下载

至此，我们完成了客户端和服务端的编码，由于篇幅有限，本教程的页面代码并未完整贴上，想要完整的体验效果请在Github下载源码。传送门：springboot-websocket-chat

2、视频演示

上面一顿操作猛如虎，实际到底是啥样子呢，接下来由哈士奇童鞋为我们演示最终版的在线聊天案例：

ws-gif.gif

四、全文总结

1、使用WebSocket用于实时双向通讯的场景，常见的如聊天室、跨系统消息推送等。

2、创建WebSocket客户端使用JS内置对象+回调函数+send方法发送消息。

3、创建WebSocket服务端使用注解声明实例+使用注解声明回调方法+使用Session发送消息。

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