Spring Boot 2.1.0.RELEASE 整合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？这是由于 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。举例来说，我们想要查询当前的排队情况，只能是页面轮询向服务器发出请求，服务器返回查询结果。轮询的效率低，非常浪费资源。WebSocket 就是解决这个问题的。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。

添加依赖

Spring Boot 2.0 对 WebSocket 提供了很好的支持，直接添加起步依赖就可以，完整的 pom 如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.1.0.RELEASE</version>
        <relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <groupId>com.wuychn</groupId>
    <artifactId>springboot-websocket</artifactId>
    <version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
    <name>springboot-websocket</name>
    <description>Demo project for Spring Boot</description>

    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
        </dependency>

    </dependencies>

    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>

</project>

配置

只需如下简单配置即可：

package com.wuychn.springbootwebsocket.config;

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.server.standard.ServerEndpointExporter;

@Configuration
public class WebSocketConfig {

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

}

WebSocketServer

WebSocket 是类似客户端服务端的形式（采用ws协议），所以 WebSocketServer 其实就相当于一个 ws 协议的 Controller，可以在里面实现 @OnOpen、@onClose、@onMessage 等方法：

package com.wuychn.springbootwebsocket.server;

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.stereotype.Component;

import javax.websocket.*;
import javax.websocket.server.PathParam;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;

@ServerEndpoint("/websocket/{cid}")
@Component
public class WebSocketServer {

    private static Logger log = LoggerFactory.getLogger(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 CopyOnWriteArraySet<WebSocketServer> webSocketSet = new CopyOnWriteArraySet<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;

    // 接收cid
    private String cid = "";

    /**
     * 连接建立成功调用的方法
     */
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, @PathParam("cid") String cid) {
        this.session = session;
        webSocketSet.add(this);     // 加入set中
        addOnlineCount();           // 在线数加1
        log.info("客户端: " + cid + " 连接成功, 当前在线人数为：" + getOnlineCount());
        this.cid = cid;
        try {
            sendMessage("连接成功");
        } catch (IOException e) {
            log.error("发送消息异常：", e);
        }
    }

    /**
     * 连接关闭调用的方法
     */
    @OnClose
    public void onClose() {
        webSocketSet.remove(this);  // 从set中删除
        subOnlineCount();           // 在线数减1
        log.info("有一个连接关闭，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("收到来自客户端 " + cid + " 的信息: " + message);
        // 群发消息
        for (WebSocketServer item : webSocketSet) {
            try {
                item.sendMessage(message);
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    /**
     * @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
     */
    public void sendMessage(String message) throws IOException {
        this.session.getBasicRemote().sendText(message);
    }

    /**
     * 群发自定义消息
     */
    public static void sendInfo(String message, @PathParam("cid") String cid) throws IOException {
        log.info("推送消息到客户端：" + cid + "，内容: " + message);
        for (WebSocketServer item : webSocketSet) {
            try {
                // 这里可以设定只推送给这个cid的，为null则全部推送
                if (cid == null) {
                    item.sendMessage(message);
                } else if (item.cid.equals(cid)) {
                    item.sendMessage(message);
                }
            } catch (IOException e) {
                continue;
            }
        }
    }

    public static synchronized int getOnlineCount() {
        return onlineCount;
    }

    public static synchronized void addOnlineCount() {
        WebSocketServer.onlineCount++;
    }

    public static synchronized void subOnlineCount() {
        WebSocketServer.onlineCount--;
    }
}

页面

<!DOCTYPE HTML>
<html>
<head>
    <title>My WebSocket</title>
</head>

<body>
    Welcome<br/>
    <input id="text" type="text"/>
    <button onclick="send()">Send</button>
    <button onclick="closeWebSocket()">Close</button>
    <div id="message"></div>
</body>

<script type="text/javascript">
    var websocket = null;

    //判断当前浏览器是否支持WebSocket
    if ('WebSocket' in window) {
        websocket = new WebSocket("ws://localhost:9999/websocket/aaa");
    } else {
        alert('Not support websocket')
    }

    //连接发生错误的回调方法
    websocket.onerror = function () {
        setMessageInnerHTML("error");
    };

    //连接成功建立的回调方法
    websocket.onopen = function (event) {
        setMessageInnerHTML(event.data);
    }

    //接收到消息的回调方法
    websocket.onmessage = function (event) {
        setMessageInnerHTML(event.data);
    }

    //连接关闭的回调方法
    websocket.onclose = function () {
        setMessageInnerHTML("close");
    }

    //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 () {
        websocket.close();
    }

    //将消息显示在网页上
    function setMessageInnerHTML(innerHTML) {
        document.getElementById('message').innerHTML += innerHTML + '<br/>';
    }

    //关闭连接
    function closeWebSocket() {
        websocket.close();
    }

    //发送消息
    function send() {
        var message = document.getElementById('text').value;
        websocket.send(message);
    }
</script>
</html>

Controller

编写一个 Controller，调用 WebSocketServer 的 sendInfo 方法实现推送：

package com.wuychn.springbootwebsocket.controller;

import com.wuychn.springbootwebsocket.server.WebSocketServer;
import org.springframework.stereotype.Controller;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.ResponseBody;

import java.io.IOException;

@Controller
@RequestMapping("/websocket")
public class PushController {

    @RequestMapping("/push")
    @ResponseBody
    public String send(String msg) throws IOException {
        WebSocketServer.sendInfo(msg, "aaa");
        return "success";
    }

}

测试

启动项目，页面地址：http://localhost:9999/websocket.html，访问 http://localhost:9999/websocket/push?msg=111111 实现推送，其中参数 msg 是推送的内容。另外，页面也可以向服务器发送消息。

参考 https://blog.csdn.net/moshowgame/article/details/80275084。