SpringBoot 实战 (十六) | 整合 WebSocket 基于 STOMP 协议实现广播消息

川长思鸟来 2022-03-12 03:18 441阅读 0赞

## 前言 ##

如题，今天介绍的是 SpringBoot 整合 WebSocket 实现广播消息。

## 什么是 WebSocket ？ ##

WebSocket 为浏览器和服务器提供了双工异步通信的功能，即浏览器可以向服务器发送信息，反之也成立。

WebSocket 是通过一个 socket 来实现双工异步通信能力的，但直接使用 WebSocket ( 或者 SockJS：WebSocket 协议的模拟，增加了当前浏览器不支持使用 WebSocket 的兼容支持) 协议开发程序显得十分繁琐，所以使用它的子协议 STOMP。

## STOMP 协议简介 ##

它是高级的流文本定向消息协议，是一种为 MOM (Message Oriented Middleware，面向消息的中间件) 设计的简单文本协议。

它提供了一个可互操作的连接格式，允许 STOMP 客户端与任意 STOMP 消息代理 (Broker) 进行交互，类似于 OpenWire (一种二进制协议)。

由于其设计简单，很容易开发客户端，因此在多种语言和多种平台上得到广泛应用。其中最流行的 STOMP 消息代理是 Apache ActiveMQ。

STOMP 协议使用一个基于 (frame) 的格式来定义消息，与 Http 的 request 和 response 类似 。

## 广播 ##

接下来，实现一个广播消息的 demo。即服务端有消息时，将消息发送给所有连接了当前 endpoint 的浏览器。

## 准备工作 ##

*  SpringBoot 2.1.3
 *  IDEA
 *  JDK8

## Pom 依赖配置 ##

<dependencies>
            
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-thymeleaf</artifactId>
            </dependency>
            
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            </dependency>
            
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
            </dependency>
            
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
                <scope>test</scope>
            </dependency>
        </dependencies>

代码注释很详细，不多说。

## 配置 WebSocket ##

实现 WebSocketMessageBrokerConfigurer 接口，注册一个 STOMP 节点，配置一个广播消息代理

@Configuration
    // @EnableWebSocketMessageBroker注解用于开启使用STOMP协议来传输基于代理（MessageBroker）的消息，这时候控制器（controller）
    // 开始支持@MessageMapping,就像是使用@requestMapping一样。
    @EnableWebSocketMessageBroker
    public class WebSocketConfig implements WebSocketMessageBrokerConfigurer { 
    
        @Override
        public void registerStompEndpoints(StompEndpointRegistry registry) { 
            //注册一个 Stomp 的节点(endpoint),并指定使用 SockJS 协议。
            registry.addEndpoint("/endpointNasus").withSockJS();
        }
    
        @Override
        public void configureMessageBroker(MessageBrokerRegistry registry) { 
            // 广播式配置名为 /nasus 消息代理 , 这个消息代理必须和 controller 中的 @SendTo 配置的地址前缀一样或者全匹配
            registry.enableSimpleBroker("/nasus");
        }
    }

## 消息类 ##

客户端发送给服务器：

public class Client2ServerMessage { 
    
        private String name;
    
        public String getName() { 
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) { 
            this.name = name;
        }
    }

服务器发送给客户端：

public class Server2ClientMessage { 
    
        private String responseMessage;
    
        public Server2ClientMessage(String responseMessage) { 
            this.responseMessage = responseMessage;
        }
    
        public String getResponseMessage() { 
            return responseMessage;
        }
    
        public void setResponseMessage(String responseMessage) { 
            this.responseMessage = responseMessage;
        }
    }

## 演示控制器代码 ##

@RestController
    public class WebSocketController { 
    
        @MessageMapping("/hello") // @MessageMapping 和 @RequestMapping 功能类似，浏览器向服务器发起消息，映射到该地址。
        @SendTo("/nasus/getResponse") // 如果服务器接受到了消息，就会对订阅了 @SendTo 括号中的地址的浏览器发送消息。
        public Server2ClientMessage say(Client2ServerMessage message) throws Exception { 
            Thread.sleep(3000);
            return new Server2ClientMessage("Hello," + message.getName() + "!");
        }
    
    }

## 引入 STOMP 脚本 ##

将 stomp.min.js (STOMP 客户端脚本) 和 sockJS.min.js (sockJS 客户端脚本) 以及 Jquery 放在 resource 文件夹的 static 目录下。

## 演示页面 ##

<!DOCTYPE html>
    <html xmlns:th="http://www.thymeleaf.org">
    <head>
        <meta charset="UTF-8" />
        <title>Spring Boot+WebSocket+广播式</title>
    
    </head>
    <body onload="disconnect()">
    <noscript><h2 style="color: #ff0000">貌似你的浏览器不支持websocket</h2></noscript>
    <div>
        <div>
            <button id="connect" onclick="connect();">连接</button>
            <button id="disconnect" disabled="disabled" onclick="disconnect();">断开连接</button>
        </div>
        <div id="conversationDiv">
            <label>输入你的名字</label><input type="text" id="name" />
            <button id="sendName" onclick="sendName();">发送</button>
            <p id="response"></p>
        </div>
    </div>
    <script th:src="@{sockjs.min.js}"></script>
    <script th:src="@{stomp.min.js}"></script>
    <script th:src="@{jquery.js}"></script>
    <script type="text/javascript"> var stompClient = null; function setConnected(connected) { document.getElementById('connect').disabled = connected; document.getElementById('disconnect').disabled = !connected; document.getElementById('conversationDiv').style.visibility = connected ? 'visible' : 'hidden'; $('#response').html(); } function connect() { // 连接 SockJs 的 endpoint 名称为 "/endpointNasus" var socket = new SockJS('/endpointNasus'); // 使用 STOMP 子协议的 WebSocket 客户端 stompClient = Stomp.over(socket); stompClient.connect({ }, function(frame) { setConnected(true); console.log('Connected: ' + frame); // 通过 stompClient.subscribe 订阅 /nasus/getResponse 目标发送的信息，对应控制器的 SendTo 定义 stompClient.subscribe('/nasus/getResponse', function(respnose){ // 展示返回的信息，只要订阅了 /nasus/getResponse 目标，都可以接收到服务端返回的信息 showResponse(JSON.parse(respnose.body).responseMessage); }); }); } function disconnect() { // 断开连接 if (stompClient != null) { stompClient.disconnect(); } setConnected(false); console.log("Disconnected"); } function sendName() { // 向服务端发送消息 var name = $('#name').val(); // 通过 stompClient.send 向 /hello （服务端）发送信息，对应控制器 @MessageMapping 中的定义 stompClient.send("/hello", { }, JSON.stringify({ 'name': name })); } function showResponse(message) { // 接收返回的消息 var response = $("#response"); response.html(message); } </script>
    </body>
    </html>

## 页面 Controller ##

注意，这里使用的是 @Controller 注解，用于匹配 html 前缀，加载页面。

@Controller
    public class ViewController { 
    
        @GetMapping("/nasus")
        public String getView(){ 
            return "nasus";
        }
    }

## 测试结果 ##

打开三个窗口访问 [http://localhost:8080/nasus][http_localhost_8080_nasus] ，初始页面长这样：

![初始页面][1240]

三个页面全部点连接，点击连接订阅 endpoint ，如下图：

![点击连接订阅 endpoint][endpoint]

在第一个页面，输入名字，点发送 ，如下图：

![输入名字，点发送][1240 1]

在第一个页面发送消息，等待 3 秒，结果是 3 个页面都接受到了服务端返回的信息，广播成功。

![第一个页面结果][1240 2]

![第二个页面结果][1240 3]

![第三个页面结果][1240 3]

源码下载：

[https://github.com/turoDog/Demo/tree/master/springboot\_websocket\_demo][https_github.com_turoDog_Demo_tree_master_springboot_websocket_demo]

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![1240 4][]

[http_localhost_8080_nasus]: http://localhost:8080/nasus
[1240]: /images/20220312/080337e2e7b94336abc181c19377d8ce.png
[endpoint]: /images/20220312/cac101ecbadc4414b617a8aea2faf468.png
[1240 1]: /images/20220312/317347bdf7284d7395d2527ff300e7b8.png
[1240 2]: /images/20220312/8dfee38704964b7ba91dcf7e1864409f.png
[1240 3]: /images/20220312/ec9d9174b79944e7a8549e5b96418508.png
[https_github.com_turoDog_Demo_tree_master_springboot_websocket_demo]: https://github.com/turoDog/Demo/tree/master/springboot_websocket_demo
[Python_C_Java_Linux_Go]: https://www.jianshu.com/p/ed43dc8aa11e
[1240 4]: /images/20220312/fddf029d70b2490eab2b2d7812fff354.png