WebSocket原理及模板（附java源码）
原理⽅⾯，参考其他⼤⽜博客。
参考链接：
⽬录
先说⼀下Http
HTTP有1.1和1.0之说，也就是所谓的keep-alive，把多个HTTP请求合并为⼀个，但是Websocket其实是⼀个新协议，跟HTTP协议基本没有关系，只是为了兼容现有浏览器的握⼿规范⽽已，也就是说它是HTTP协议上的⼀种补充可以通过这样⼀张图理解
有交集，但是并不是全部。
另外Html5是指的⼀系列新的API，或者说新规范，新技术。Http协议本⾝只有1.0和1.1，⽽且跟Html本⾝没有直接关系。。
通俗来说，你可以⽤HTTP协议传输⾮Html数据，就是这样=。=
再简单来说，层级不⼀样。
Htpp是⼀个⾮持久化协议。
HTTP的⽣命周期通过Request来界定，也就是⼀个Request ⼀个Response，那么在HTTP1.0中，这次HTTP请求就结束了。
在HTTP1.1中进⾏了改进，使得有⼀个keep-alive，也就是说，在⼀个HTTP连接中，可以发送多个Request，接收多个Response。
但是请记住 Request = Response ， 在HTTP中永远是这样，也就是说⼀个request只能有⼀个response。⽽且这个response也是被动的，不能主动发起。
那么问题来了，我要想服务器这边发⽣了什么变化，怎么通知客户端呢？http轮询问是可以做到的。但是，频繁的建⽴连接删除连接⾮常的消耗资源，⽽且并不能达到实时通知，因为你轮询总会有事件间隔。
websocket就是解决这种问题的⼀种服务器推送技术。
websocket优点
websocket是⼀个全双通的协议，会在服务器与客户端建⽴⼀个长连接，相互之间可以通讯。
WebSocket是HTML5下⼀种新的协议。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。它与HTTP⼀样通过已建⽴的TCP连接来传输数据，但是它和HTTP最⼤不同是：
WebSocket是⼀种双向通信协议。在建⽴连接后，WebSocket服务器端和客户端都能主动向对⽅发送或接收数据，就像Socket⼀样；
WebSocket需要像TCP⼀样，先建⽴连接，连接成功后才能相互通信。
它的特点：
（1）建⽴在 TCP 协议之上，服务器端的实现⽐较容易。
（2）与 HTTP 协议有着良好的兼容性。默认端⼝也是80和443，并且握⼿阶段采⽤ HTTP 协议，因此握⼿时不容易屏蔽，能通过各种HTTP 代理服务器。
（3）数据格式⽐较轻量，性能开销⼩，通信⾼效。
（4）可以发送⽂本，也可以发送⼆进制数据。
（5）没有同源限制，客户端可以与任意服务器通信。
（6）协议标识符是ws（如果加密，则为wss），服务器⽹址就是 URL。
例如：
ws://example:80/some/path
传统HTTP客户端与服务器请求响应模式如下图所⽰：
WebSocket模式客户端与服务器请求响应模式如下图：
上图对⽐可以看出，相对于传统HTTP每次请求-应答都需要客户端与服务端建⽴连接的模式，WebSo
cket是类似Socket的TCP长连接通讯模式。⼀旦WebSocket连接建⽴后，后续数据都以帧序列的形式传输。在客户端断开WebSocket连接或Server端中断连接前，不需要客户端和服务端重新发起连接请求。在海量并发及客户端与服务器交互负载流量⼤的情况下，极⼤的节省了⽹络带宽资源的消耗，有明显的性能优势，且客户端发送和接受消息是在同⼀个持久连接上发起，实时性优势明显。
websocket协议建⽴过程
Websocket握⼿
GET /chat HTTP/1.1
Host: ample
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13
Origin: example
其中
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
这个就是Websocket的核⼼了，告诉Apache、Nginx等服务器：注意啦，窝发起的是Websocket协议，快点帮我到对应的助理处理~不是那个⽼⼟的HTTP。
Sec-WebSocket-Key: x3JJHMbDL1EzLkh9GBhXDw==
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13
⾸先，Sec-WebSocket-Key 是⼀个Base64 encode的值，这个是浏览器随机⽣成的，告诉服务器：泥煤，不要忽悠窝，我要验证尼是不是真的是Websocket助理。
然后，Sec_WebSocket-Protocol 是⼀个⽤户定义的字符串，⽤来区分同URL下，不同的服务所需要的协议。简单理解：今晚我要服务A，别搞错啦~
最后，Sec-WebSocket-Version 是告诉服务器所使⽤的Websocket Draft（协议版本），在最初的时候，Websocket协议还在 Draft 阶段，各种奇奇怪怪的协议都有，⽽且还有很多期奇奇怪怪不同的东西，什么Firefox和Chrome⽤的不是⼀个版本之类的，当初Websocket 协议太多可是⼀个⼤难题。。不过现在还好，已经定下来啦~⼤家都使⽤的⼀个东西~ 脱⽔：服务员，我要的是13岁的噢→_→
然后服务器会返回下列东西，表⽰已经接受到请求， 成功建⽴Websocket啦！
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: HSmrc0sMlYUkAGmm5OPpG2HaGWk=
Sec-WebSocket-Protocol: chat
这⾥开始就是HTTP最后负责的区域了，告诉客户，我已经成功切换协议啦~
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
依然是固定的，告诉客户端即将升级的是Websocket协议，⽽不是mozillasocket，lurnarsocket或者shitsocket。
然后，Sec-WebSocket-Accept 这个则是经过服务器确认，并且加密过后的 Sec-WebSocket-Key。服务器：好啦好啦，知道啦，给你看我的ID CARD来证明⾏了吧。。
后⾯的，Sec-WebSocket-Protocol 则是表⽰最终使⽤的协议。
⾄此，HTTP已经完成它所有⼯作了，接下来就是完全按照Websocket协议进⾏了。
代码部分
后端
这是后台接受请求的代码，当然这⾥我写成了⼀个⼦包的形式。需要的时候，在你的项⽬⾥⾯引⼊⼀下即可使⽤。
package com.haogenmin.websocket.service.impl;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.haogenmin.websocket.manager.IWebSocketManager;
import com.haogenmin.websocket.manager.impl.WebSocketManager;
import com.haogenmin.websocket.service.IWebSocketServer;
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;
/**
* @author ：HaoGenmin
* @Title :WebSocketServer
* @date ：Created in 2020/6/13 16:41
* @description :websocket
*/
public abstract class WebSocketServer implements IWebSocketServer {
private Logger logger = Logger(WebSocketServer.class);
private IWebSocketManager webSocketManager;
//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;
//⽤户标记
private String userId;
@OnOpen
public void open(@PathParam("userId") String userId, Session session) {
// 添加初始化操作
logger.info("---初始化----userId:" + userId);
this.session = session;
//获取当前登录⽤户的id
this.userId = userId;
this.webSocketManager = Instance();
webSocketManager.addWebSocketServer(userId, this); //加⼊map中
}
@OnMessage
public abstract void getMessage(String message, Session session);
@OnClose
public void close() {
// 添加关闭会话时的操作
logger.info("⽤户" + userId + "的连接关闭！当前在线⼈数为" + OnlineCount()); }
@OnError
public void error(Throwable t) {
logger.info("websocket发⽣错误");
t.printStackTrace();
t.printStackTrace();
}
public synchronized void sendMessageAsync(String message) {
AsyncRemote().sendText(message);//⾮阻塞式的
}
public synchronized void sendMessage(String message) {
try {
BasicRemote().sendText(message);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public synchronized void sendMessage(String message, boolean isLast) {
try {
BasicRemote().sendText(message, isLast);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
public Session getSession() {
return session;
}
public String getUserId() {
return userId;
}
}
这⾥是写了⼀个管理类，可以向所有的连接或者个别连接发送请求。package com.haogenmin.websocket.manager.impl;
import com.haogenmin.websocket.manager.IWebSocketManager;
import com.haogenmin.websocket.service.IWebSocketServer;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import java.util.Map;
import urrent.ConcurrentHashMap;
/**
* @author ：HaoGenmin
java源代码加密* @Title :WebSocketManager
* @date ：Created in 2020/6/13 16:57
* @description：
*/
public class WebSocketManager implements IWebSocketManager {
private static final WebSocketManager instance = new WebSocketManager();
private WebSocketManager() {
}
public static WebSocketManager getInstance() {
return instance;
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