spring boot 使用WebSocket与前端进行byte字节数组交互

一、装逼前先热热身

无论是比较传统的 web项目 还是近几年流行的前后端分离,后端只独立提供数据交互接口服务的项目,都避免不了数据之间交互格式的选择。

  • 从很早之前的 xml 格式
  • 到现在最火热的json格式

我们可以发现数据格式都是越来越 “短小精悍” 。当然我们可能在某些特定的业务场合,比如对延时要求特别高的场景

  • H5多人对战类型游戏
  • 实时的数据信息交互场景 语音聊天、以及难度更高的视频聊天等

或者对传输数据大小有一定限制的业务场所;那么这时候我们就可以使用websocket 进行信息数据的交互;不过使用传统的websocket +json字符串的方式来进行数据交互的话,无论是网络带宽的占用以及响应的时间上来说都比不上使用byte字节数组交互数据的方式;当然,对于很早之前的web前端,并不能很好的处理byte字节数组,不过随着H5的到来我们在JavaScript上也可以很好的对二进制数据进行操作

二、具体实现步骤

  1. spring boot 依赖加入
  2. WebSocket config配置
  3. WebSocket接口类简单实现
  4. 前端JavaScript具体实现
  • 1、spring boot 依赖加入
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
    </dependency>
  • 2、 WebSocket config配置
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.server.standard.ServerEndpointExporter; 
@Configuration
public class WebConfig {
    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() {
        return new ServerEndpointExporter();
    }

}
  • 3. WebSocket接口类简单实现
package com.example.demo;

import org.springframework.stereotype.Component;
import java.nio.ByteBuffer;
import javax.websocket.*;
import javax.websocket.server.ServerEndpoint;

/**
 * @ServerEndpoint
 * 注解是一个类层次的注解,它的功能主要是将目前的类定义成一个websocket服务器端,
 * 注解的值将被用于监听用户连接的终端访问URL地址,客户端可以通过这个URL来连接到WebSocket服务器端
 */
@ServerEndpoint(value="/websocket")
@Component
public class WebSocketTest {
    @OnOpen
    public void onOpen(Session session){ System.out.println("加入连接");  }

    @OnClose
    public void onClose(){ System.out.println("关闭连接");  }

    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable error){  
       System.out.println("发生错误");
       error.printStackTrace(); 
    }

    /**
     * 收到客户端消息后调用的方法
     * @param messages 客户端发送过来的消息
     * @param session 可选的参数
     */
    @OnMessage
    public void onMessage(byte[] messages, Session session) {
        try {
            System.out.println("接收到消息:"+new String(messages,"utf-8"));
            //返回信息
            String resultStr="{name:\"张三\",age:18,addr:\"上海浦东\"}";
            //发送字符串信息的 byte数组
            ByteBuffer bf=ByteBuffer.wrap(resultStr.getBytes("utf-8"));
            session.getBasicRemote().sendBinary(bf);
            //发送字符串
            //session.getBasicRemote().sendText("测试");
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }

    }
} 
  • 4. 前端JavaScript具体实现
<html>
<head> 
</head>
<body>
    <input id="text" type="text"/>
    <button onclick="send()">发送消息</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:8080/websocket");
        //websocket默认是传输字符串的,需要改为arraybuffer二进制传输类型
        websocket.binaryType = "arraybuffer";
    }else {
        alert('当前浏览器 Not support websocket')
    }

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

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

    //接收到消息的回调方法
    websocket.onmessage = function (event) { 
        //将接收到的二进制数据转为字符串
        var unit8Arr = new Uint8Array(event.data) ; 
        setMessageInnerHTML(byteToString(unit8Arr)); 
    }

    //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();
    }
 
    function setMessageInnerHTML(innerHTML) {
        document.getElementById('message').innerHTML += innerHTML + '<br/>';
    }

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

    //发送消息
    function send() {
        var message = document.getElementById('text').value; 
        
        //将字符串转换为byte数组
        var bytesArr= stringToByte(message);   
        var bytes =new Uint8Array(bytesArr.length) ;
        for (var i = 0; i < bytes.length; i++) {
            bytes[i]=bytesArr[i];
        }  
        console.log(bytes)
       websocket.send(bytes);
    }
    
    
        //将字符串转为 Array byte数组
        function stringToByte(str) {  
                var bytes = new Array();  
                var len, c;  
                len = str.length;  
                for(var i = 0; i < len; i++) {  
                    c = str.charCodeAt(i);  
                    if(c >= 0x010000 && c <= 0x10FFFF) {  
                        bytes.push(((c >> 18) & 0x07) | 0xF0);  
                        bytes.push(((c >> 12) & 0x3F) | 0x80);  
                        bytes.push(((c >> 6) & 0x3F) | 0x80);  
                        bytes.push((c & 0x3F) | 0x80);  
                    } else if(c >= 0x000800 && c <= 0x00FFFF) {  
                        bytes.push(((c >> 12) & 0x0F) | 0xE0);  
                        bytes.push(((c >> 6) & 0x3F) | 0x80);  
                        bytes.push((c & 0x3F) | 0x80);  
                    } else if(c >= 0x000080 && c <= 0x0007FF) {  
                        bytes.push(((c >> 6) & 0x1F) | 0xC0);  
                        bytes.push((c & 0x3F) | 0x80);  
                    } else {  
                        bytes.push(c & 0xFF);  
                    }  
                }  
                return bytes;  
    
    
            }
            
            //byte数组转字符串
            function byteToString(arr) {
                if(typeof arr === 'string') {
                    return arr;
                }
                var str = '',
                    _arr = arr;
                for(var i = 0; i < _arr.length; i++) {
                    var one = _arr[i].toString(2),
                        v = one.match(/^1+?(?=0)/);
                    if(v && one.length == 8) {
                        var bytesLength = v[0].length;
                        var store = _arr[i].toString(2).slice(7 - bytesLength);
                        for(var st = 1; st < bytesLength; st++) {
                            store += _arr[st + i].toString(2).slice(2);
                        }
                        str += String.fromCharCode(parseInt(store, 2));
                        i += bytesLength - 1;
                    } else {
                        str += String.fromCharCode(_arr[i]);
                    }
                }
            return str;
        }

    
</script>
</html> 

三、效果展示

  • 连接状态
    image.png
    image.png
    image.png

不过目前这只是一个特别简单的demo,对于websocket的使用并不在本文中进行详细的讲解, 只是将这样一种思路进行简单的实现;

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转载自www.cnblogs.com/joey-java/p/10640675.html