A. Swoole入门 - WebSocket 服务
WebSocket协议是基于TCP的一种新的网络协议。他实现了浏览器与服务器全双工通信—允许服务器主动发送信息给客户端。
建立在TCP协议之上
性能开销小性能高效
客户端可以与任意服务器通信
协议标识符号 ws wss
持久化网络通信协议
WebSocket服务器是建立在Http服务器之上的长连接服务器,客户端首先会发送一个Http的请求与服务器进行握手。握手成功后会触发onOpen事件,表示连接已就绪,onOpen函数中可以得到$request对象,包含了Http握手的相关信息,如GET参数、Cookie、Http头信息等。
建立连接后客户端与服务器端就可以双向通信了。
客户端向服务器端发送信息时,服务器端触发onMessage事件回调
服务器端可以调用$server->push()向某个客户端(使用$fd标识符)发送消息
服务器端可以设置onHandShake事件回调来手工处理WebSocket握手
swoole_http_server是swoole_server的子类,内置了Http的支持
swoole_websocket_server是swoole_http_server的子类, 内置了WebSocket的支持。
WebSocket\Server 继承自 Http\Server
设置了onRequest回调,WebSocket\Server也可以同时作为http服务器
未设置onRequest回调,WebSocket\Server收到http请求后会返回http 400错误页面
如果想通过接收http触发所有websocket的推送,需要注意作用域的问题,面向过程请使用global对WebSocket\Server进行引用,面向对象可以把WebSocket\Server设置成一个成员属性
创建ws_client.html
1、通过httpserver来开启:分别执行swoole-http服务、websocket服务文件启动服务,浏览器访问 http://127.0.0.1:8811/ws_client.html ,注意这里请求的是8811端口,即httpserver中配置的端口,在控制台中查看效果。同时可在浏览器开启多个会话,查看多个连接效果。
2、通过websocket-server来开启加载:
在websocket-server中添加配置
此时关闭http-server、websocket-server,并重启websocket-server,不再重启http-server,使用8812端口在浏览器访问 http://127.0.0.1:8812/ws_client.html ,同样成功。
B. 如何使用WebSocket
在pom.xml中添加Jar包依赖
<dependency>
<groupId>javax</groupId>
<artifactId>javaee-api</artifactId>
<version>7.0</version>
<scope>provided</scope>
</dependency>
客户端(Web主页)代码:
<%@ page language="java" pageEncoding="UTF-8" %>
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>Java后端WebSocket的Tomcat实现</title>
</head>
<body>
Welcome<br/><input id="text" type="text"/>
<button onclick="send()">发送消息</button>
<hr/>
<button onclick="closeWebSocket()">关闭WebSocket连接</button>
<hr/>
<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");
}
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) {
setMessageInnerHTML(event.data);
}
//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();
}
//将消息显示在网页上
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;
websocket.send(message);
}
</script>
</html>
Java Web后端代码
package me.gacl.websocket;
import java.io.IOException;
import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;
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("/websocket")
public class WebSocketTest {
//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。若要实现服务端与单一客户端通信的话,可以使用Map来存放,其中Key可以为用户标识
private static CopyOnWriteArraySet<WebSocketTest> webSocketSet = new CopyOnWriteArraySet<WebSocketTest>();
//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;
/**
* 连接建立成功调用的方法
* @param session 可选的参数。session为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
*/
@OnOpen
public void onOpen(Session session){
this.session = session;
webSocketSet.add(this); //加入set中
addOnlineCount(); //在线数加1
System.out.println("有新连接加入!当前在线人数为" + getOnlineCount());
}
/**
* 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
System.out.println("有一连接关闭!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
* @param session 可选的参数
*/
@OnMessage
public void onMessage(String message, Session session) {
System.out.println("来自客户端的消息:" + message);
//群发消息
for(WebSocketTest item: webSocketSet){
try {
item.sendMessage(message);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
continue;
}
}
}
/**
* 发生错误时调用
* @param session
* @param error
*/
@OnError
public void onError(Session session, Throwable error){
System.out.println("发生错误");
error.printStackTrace();
}
/**
* 这个方法与上面几个方法不一样。没有用注解,是根据自己需要添加的方法。
* @param message
* @throws IOException
*/
public void sendMessage(String message) throws IOException{
this.session.getBasicRemote().sendText(message);
//this.session.getAsyncRemote().sendText(message);
}
public static synchronized int getOnlineCount() {
return onlineCount;
}
public static synchronized void addOnlineCount() {
WebSocketTest.onlineCount++;
}
public static synchronized void subOnlineCount() {
WebSocketTest.onlineCount--;
}
}
C. websocket 服务器怎么启动
安装好nodejs之后,我们需要安装“ws”,也就是我们的websocket实现,安装方法很简单,在终端或者命令行中输入:
npm
install
ws
,等待安装完成就可以了。
接下来,我们需要启动我们的websocket服务。首先,我们需要构建自己的http服务器,在nodejs中构建一个简单的http服务器很简单,so
easy。代码如下:
var
app
=
http.createserver(onrequest
).listen(
8888
);
onrequest()作为回调函数,它的作用是处理请求,然后做出响应,实际上就是根据接收的url,在服务器上查找相应的资源,最终返回给浏览器。
在构建了http服务器后,我们需要启动websocket服务,代码如下:
var
websocketserver
=
require('ws').server;
var
wss
=
new
websocketserver(
{
server
:
app
}
);
从代码中可以看出,在初始化websocket服务时,
D. 如何使用WebSocket
在pom.xml中添加Jar包依赖
1 <dependency>
2 <groupId>javax</groupId>
3 <artifactId>javaee-api</artifactId>
4 <version>7.0</version>
5 <scope>provided</scope>
6 </dependency>
客户端(Web主页)代码:
1 <%@ page language="java" pageEncoding="UTF-8" %>
2 <!DOCTYPE html>
3 <html>
4 <head>
5 <title>Java后端WebSocket的Tomcat实现</title>
6 </head>
7 <body>
8 Welcome<br/><input id="text" type="text"/>
9 <button onclick="send()">发送消息</button>
10 <hr/>
11 <button onclick="closeWebSocket()">关闭WebSocket连接</button>
12 <hr/>
13 <div id="message"></div>
14 </body>
15
16 <script type="text/javascript">
17 var websocket = null;
18 //判断当前浏览器是否支持WebSocket
19 if ('WebSocket' in window) {
20 websocket = new WebSocket("ws://localhost:8080/websocket");
21 }
22 else {
23 alert('当前浏览器 Not support websocket')
24 }
25
26 //连接发生错误的回调方法
27 websocket.onerror = function () {
28 setMessageInnerHTML("WebSocket连接发生错误");
29 };
30
31 //连接成功建立的回调方法
32 websocket.onopen = function () {
33 setMessageInnerHTML("WebSocket连接成功");
34 }
35
36 //接收到消息的回调方法
37 websocket.onmessage = function (event) {
38 setMessageInnerHTML(event.data);
39 }
40
41 //连接关闭的回调方法
42 websocket.onclose = function () {
43 setMessageInnerHTML("WebSocket连接关闭");
44 }
45
46 //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。
47 window.onbeforeunload = function () {
48 closeWebSocket();
49 }
50
51 //将消息显示在网页上
52 function setMessageInnerHTML(innerHTML) {
53 document.getElementById('message').innerHTML += innerHTML + '<br/>';
54 }
55
56 //关闭WebSocket连接
57 function closeWebSocket() {
58 websocket.close();
59 }
60
61 //发送消息
62 function send() {
63 var message = document.getElementById('text').value;
64 websocket.send(message);
65 }
66 </script>
67 </html>
Java Web后端代码
1 package me.gacl.websocket;
2
3 import java.io.IOException;
4 import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;
5
6 import javax.websocket.*;
7 import javax.websocket.server.ServerEndpoint;
8
9 /**
10 * @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,
11 * 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
12 */
13 @ServerEndpoint("/websocket")
14 public class WebSocketTest {
15 //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。
16 private static int onlineCount = 0;
17
18 //concurrent包的线程安全Set,用来存放每个客户端对应的MyWebSocket对象。若要实现服务端与单一客户端通信的话,可以使用Map来存放,其中Key可以为用户标识
19 private static CopyOnWriteArraySet<WebSocketTest> webSocketSet = new CopyOnWriteArraySet<WebSocketTest>();
20
21 //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
22 private Session session;
23
24 /**
25 * 连接建立成功调用的方法
26 * @param session 可选的参数。session为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
27 */
28 @OnOpen
29 public void onOpen(Session session){
30 this.session = session;
31 webSocketSet.add(this); //加入set中
32 addOnlineCount(); //在线数加1
33 System.out.println("有新连接加入!当前在线人数为" + getOnlineCount());
34 }
35
36 /**
37 * 连接关闭调用的方法
38 */
39 @OnClose
40 public void onClose(){
41 webSocketSet.remove(this); //从set中删除
42 subOnlineCount(); //在线数减1
43 System.out.println("有一连接关闭!当前在线人数为" + getOnlineCount());
44 }
45
46 /**
47 * 收到客户端消息后调用的方法
48 * @param message 客户端发送过来的消息
49 * @param session 可选的参数
50 */
51 @OnMessage
52 public void onMessage(String message, Session session) {
53 System.out.println("来自客户端的消息:" + message);
54 //群发消息
55 for(WebSocketTest item: webSocketSet){
56 try {
57 item.sendMessage(message);
58 } catch (IOException e) {
59 e.printStackTrace();
60 continue;
61 }
62 }
63 }
64
65 /**
66 * 发生错误时调用
67 * @param session
68 * @param error
69 */
70 @OnError
71 public void onError(Session session, Throwable error){
72 System.out.println("发生错误");
73 error.printStackTrace();
74 }
75
76 /**
77 * 这个方法与上面几个方法不一样。没有用注解,是根据自己需要添加的方法。
78 * @param message
79 * @throws IOException
80 */
81 public void sendMessage(String message) throws IOException{
82 this.session.getBasicRemote().sendText(message);
83 //this.session.getAsyncRemote().sendText(message);
84 }
85
86 public static synchronized int getOnlineCount() {
87 return onlineCount;
88 }
89
90 public static synchronized void addOnlineCount() {
91 WebSocketTest.onlineCount++;
92 }
93
94 public static synchronized void subOnlineCount() {
95 WebSocketTest.onlineCount--;
96 }
97 }
E. 如何使用WebSocket
需要用到webSocket,所以搜集了一下使用方法,总结下自己的经验
首先要导入webSocket的包,git下载地址https://github.com/square/SocketRocket
导入
这个包,然后配置环境,导入需要用的框架
libicucore.dylib//这个现在Xcode里没有,需要自己找到资源后手动添加
CFNetwork.framework
Security.framework
Foundation.framework。
要记得添加pch文件。
然后编译,工程运行没有错误,进行下一步
在用到的ViewController里包含一下头文件
1.
2.
3.一个测试用的接口ws://echo.websocket.org
4.必须实现的代理方法
- (void)webSocketDidOpen:(SRWebSocket *)webSocket;
- (void)webSocket:(SRWebSocket *)webSocket didFailWithError:(NSError *)error;
- (void)webSocket:(SRWebSocket *)webSocket didReceiveMessage:(id)message;
- (void)webSocket:(SRWebSocket *)webSocket didCloseWithCode:(NSInteger)code reason:(NSString *)reason wasClean:(BOOL)wasClean;
- (void)webSocket:(SRWebSocket *)webSocket didReceivePong:(NSData *)pongPayload;
5,在第一个代理方法里发送请求
[_webSocket send:@"test success"];
在第三个代理方法里打印数据
在第四个代理方法里置为nil
_webSocket.delegate = nil;
完成。
F. 如何配置websocket服务器
配置websocket服务器方法详见:
https://..com/question/2139175672434454788.html
G. 怎么启动websocket服务
关于websocket服务如何启动,代码如下:
@ServerEndpoint(value = "/chat-room-channel")
public class ChatRoomChannel {
Logger logger = LoggerFactory.getLogger(ChatRoomChannel.class);
public static final Set<Session> SESSIONS = Collections.synchronizedSet(new HashSet<Session>());
public static void notifyAll(String message) {
synchronized (SESSIONS) {
final Iterator<Session> i = SESSIONS.iterator();
while (i.hasNext()) {
final Session session = i.next();
if (session.isOpen()) {
session.getAsyncRemote().sendText(message);
}
}
}
}
@OnOpen
public void onConnect(final Session session){
SESSIONS.add(session);
HashMap<String, Object> msgMap = new HashMap<String, Object>();
msgMap.put(Commom.TYPE, Commom.ONLINE);
msgMap.put(Commom.MESSAGE, SESSIONS.size());
String messgae = new JSONObject(msgMap).toString();
logger.debug(messgae);
notifyAll(messgae);
}
}
H. 如何使用WebSocket
WebSocket是HTML5开始提供的一种浏览器与服务器间进行全双工通讯的网络技术。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。
Cocos2d-x引擎集成libwebsockets,并在libwebsockets的客户端API基础上封装了一层易用的接口,使得引擎在C++, JS, Lua层都能方便的使用WebSocket来进行游戏网络通讯。
引擎支持最新的WebSocket Version 13。
在C++中使用
详细代码可参考引擎目录下的/samples/Cpp/TestCpp/Classes/ExtensionsTest/NetworkTest/WebSocketTest.cpp文件。
头文件中的准备工作
首先需要include WebSocket的头文件。
#include "network/WebSocket.h"
cocos2d::network::WebSocket::Delegate定义了使用WebScocket需要监听的回调通知接口。使用WebSocket的类,需要public继承这个Delegate。
class WebSocketTestLayer : public cocos2d::Layer, public cocos2d::network::WebSocket::Delegate
并Override下面的4个接口:
virtual void onOpen(cocos2d::network::WebSocket* ws);
virtual void onMessage(cocos2d::network::WebSocket* ws, const cocos2d::network::WebSocket::Data& data);
virtual void onClose(cocos2d::network::WebSocket* ws);
virtual void onError(cocos2d::network::WebSocket* ws, const cocos2d::network::WebSocket::ErrorCode& error);
后面我们再详细介绍每个回调接口的含义。
新建WebSocket并初始化
WebSocket.org 提供了一个专门用来测试WebSocket的服务器"ws://echo.websocket.org"。 测试代码以链接这个服务器为例,展示如何在Cocos2d-x中使用WebSocket。
新建一个WebSocket:
cocos2d::network::WebSocket* _wsiSendText = new network::WebSocket();
init第一个参数是delegate,设置为this,第二个参数是服务器地址。 URL中的"ws://"标识是WebSocket协议,加密的WebSocket为"wss://".
_wsiSendText->init(*this, "ws://echo.websocket.org")
WebSocket消息监听
在调用send发送消息之前,先来看下4个消息回调。
onOpen
init会触发WebSocket链接服务器,如果成功,WebSocket就会调用onOpen,告诉调用者,客户端到服务器的通讯链路已经成功建立,可以收发消息了。
void WebSocketTestLayer::onOpen(network::WebSocket* ws)
{
if (ws == _wsiSendText)
{
_sendTextStatus->setString("Send Text WS was opened.");
}
}
onMessage
network::WebSocket::Data对象存储客户端接收到的数据, isBinary属性用来判断数据是二进制还是文本,len说明数据长度,bytes指向数据。
void WebSocketTestLayer::onMessage(network::WebSocket* ws, const network::WebSocket::Data& data)
{
if (!data.isBinary)
{
_sendTextTimes++;
char times[100] = {0};
sprintf(times, "%d", _sendTextTimes);
std::string textStr = std::string("response text msg: ")+data.bytes+", "+times;
log("%s", textStr.c_str());
_sendTextStatus->setString(textStr.c_str());
}
}
onClose
不管是服务器主动还是被动关闭了WebSocket,客户端将收到这个请求后,需要释放WebSocket内存,并养成良好的习惯:置空指针。
void WebSocketTestLayer::onClose(network::WebSocket* ws)
{
if (ws == _wsiSendText)
{
_wsiSendText = NULL;
}
CC_SAFE_DELETE(ws);
}
onError
客户端发送的请求,如果发生错误,就会收到onError消息,游戏针对不同的错误码,做出相应的处理。
void WebSocketTestLayer::onError(network::WebSocket* ws, const network::WebSocket::ErrorCode& error)
{
log("Error was fired, error code: %d", error);
if (ws == _wsiSendText)
{
char buf[100] = {0};
sprintf(buf, "an error was fired, code: %d", error);
_sendTextStatus->setString(buf);
}
}
send消息到服务器
在init之后,我们就可以调用send接口,往服务器发送数据请求。send有文本和二进制两中模式。
发送文本
_wsiSendText->send("Hello WebSocket, I'm a text message.");
发送二进制数据(多了一个len参数)
_wsiSendBinary->send((unsigned char*)buf, sizeof(buf));
主动关闭WebSocket
这是让整个流程变得完整的关键步骤, 当某个WebSocket的通讯不再使用的时候,我们必须手动关闭这个WebSocket与服务器的连接。close会触发onClose消息,而后onClose里面,我们释放内存。
_wsiSendText->close();
在Lua中使用
详细代码可参考引擎目录下的/samples/Lua/TestLua/Resources/luaScript/ExtensionTest/WebProxyTest.lua文件。
创建WebSocket对象
脚本接口相对C++要简单很多,没有头文件,创建WebSocket对象使用下面的一行代码搞定。 参数是服务器地址。
wsSendText = WebSocket:create("ws://echo.websocket.org")
定义并注册消息回调函数
回调函数是普通的Lua function,4个消息回调和c++的用途一致,参考上面的说明。
local function wsSendTextOpen(strData)
sendTextStatus:setString("Send Text WS was opened.")
end
local function wsSendTextMessage(strData)
receiveTextTimes= receiveTextTimes + 1
local strInfo= "response text msg: "..strData..", "..receiveTextTimes
sendTextStatus:setString(strInfo)
end
local function wsSendTextClose(strData)
print("_wsiSendText websocket instance closed.")
sendTextStatus = nil
wsSendText = nil
end
local function wsSendTextError(strData)
print("sendText Error was fired")
end
Lua的消息注册不同于C++的继承 & Override,有单独的接口registerScriptHandler。 registerScriptHandler第一个参数是回调函数名,第二个参数是回调类型。 每一个WebSocket实例都需要绑定一次。
if nil ~= wsSendText then
wsSendText:registerScriptHandler(wsSendTextOpen,cc.WEBSOCKET_OPEN)
wsSendText:registerScriptHandler(wsSendTextMessage,cc.WEBSOCKET_MESSAGE)
wsSendText:registerScriptHandler(wsSendTextClose,cc.WEBSOCKET_CLOSE)
wsSendText:registerScriptHandler(wsSendTextError,cc.WEBSOCKET_ERROR)
end
send消息
Lua中发送不区分文本或二进制模式,均使用下面的接口。
wsSendText:sendString("Hello WebSocket中文, I'm a text message.")
主动关闭WebSocket
当某个WebSocket的通讯不再使用的时候,我们必须手动关闭这个WebSocket与服务器的连接,以释放服务器和客户端的资源。close会触发cc.WEBSOCKET_CLOSE消息。
wsSendText:close()
在JSB中使用
详细代码可参考引擎目录下的/samples/Javascript/Shared/tests/ExtensionsTest/NetworkTest/WebSocketTest.js文件。
创建WebSocket对象
脚本接口相对C++要简单很多,没有头文件,创建WebSocket对象使用下面的一行代码搞定。 参数是服务器地址。
this._wsiSendText = new WebSocket("ws://echo.websocket.org");
设置消息回调函数
JSB中的回调函数是WebSocket实例的属性,使用匿名函数直接赋值给对应属性。可以看出JS语言的特性,让绑定回调函数更加优美。四个回调的含义,参考上面c++的描述。
this._wsiSendText.onopen = function(evt) {
self._sendTextStatus.setString("Send Text WS was opened.");
};
this._wsiSendText.onmessage = function(evt) {
self._sendTextTimes++;
var textStr = "response text msg: "+evt.data+", "+self._sendTextTimes;
cc.log(textStr);
self._sendTextStatus.setString(textStr);
};
this._wsiSendText.onerror = function(evt) {
cc.log("sendText Error was fired");
};
this._wsiSendText.onclose = function(evt) {
cc.log("_wsiSendText websocket instance closed.");
self._wsiSendText = null;
};
send消息
发送文本,无需转换,代码如下:
this._wsiSendText.send("Hello WebSocket中文, I'm a text message.");
发送二进制,测试代码中,使用_stringConvertToArray函数来转换string为二进制数据,模拟二进制的发送。 new Uint16Array创建一个16位无符号整数值的类型化数组,内容将初始化为0。然后,循环读取字符串的每一个字符的Unicode编码,并存入Uint16Array,最终得到一个二进制对象。
_stringConvertToArray:function (strData) {
if (!strData)
returnnull;
var arrData = new Uint16Array(strData.length);
for (var i = 0; i < strData.length; i++) {
arrData[i] = strData.charCodeAt(i);
}
return arrData;
},
send二进制接口和send文本没有区别,区别在于传入的对象,JS内部自己知道对象是文本还是二进制数据,然后做不同的处理。
var buf = "Hello WebSocket中文,\0 I'm\0 a\0 binary\0 message\0.";
var binary = this._stringConvertToArray(buf);
this._wsiSendBinary.send(binary.buffer);
主动关闭WebSocket
当某个WebSocket的通讯不再使用的时候,我们必须手动关闭这个WebSocket与服务器的连接,以释放服务器和客户端的资源。close会触发onclose消息。
onExit: function() {
if (this._wsiSendText)
this._wsiSendText.close();
}
I. 如何使用WebSocket
WebSocket 协议本质上是一个基于 TCP 的协议。为了建立一个 WebSocket 连接,客户端浏览器首先要向服务器发起一个 HTTP 请求,这个请求和通常的 HTTP 请求不同,包含了一些附加头信息,其中附加头信息”Upgrade: WebSocket”表明这是一个申请协议升级的 HTTP 请求,服务器端解析这些附加的头信息然后产生应答信息返回给客户端,客户端和服务器端的 WebSocket 连接就建立起来了,双方就可以通过这个连接通道自由的传递信息,并且这个连接会持续存在直到客户端或者服务器端的某一方主动的关闭连接。
下面我们来详细介绍一下 WebSocket 协议,由于这个协议目前还是处于草案阶段,版本的变化比较快,我们选择目前最新的 draft-ietf-hybi-thewebsocketprotocol-17 版本来描述 WebSocket 协议。因为这个版本目前在一些主流的浏览器上比如 Chrome,、FireFox、Opera 上都得到比较好的支持。通过描述可以看到握手协议
客户端发到服务器的内容:
代码如下 复制代码
GET /chat HTTP/1.1
Host: server.example.com
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Key: dGhlIHNhbXBsZSBub25jZQ==
Origin: http://example.com
Sec-WebSocket-Protocol: chat, superchat
Sec-WebSocket-Version: 13
从服务器到客户端的内容:
代码如下 复制代码
HTTP/1.1 101 Switching Protocols
Upgrade: websocket
Connection: Upgrade
Sec-WebSocket-Accept: s3pPLMBiTxaQ9kYGzzhZRbK+xOo=
Sec-WebSocket-Protocol: chat
这些请求和通常的 HTTP 请求很相似,但是其中有些内容是和 WebSocket 协议密切相关的。我们需要简单介绍一下这些请求和应答信息,”Upgrade:WebSocket”表示这是一个特殊的 HTTP 请求,请求的目的就是要将客户端和服务器端的通讯协议从 HTTP 协议升级到 WebSocket 协议。其中客户端的Sec-WebSocket-Key和服务器端的Sec-WebSocket-Accept就是重要的握手认证信息了,这些内容将在服 务器端实现的博文中讲解。
相信通过上文的讲解你应该对WebSocket有了个初步认识了,如果有任何疑问欢迎交流。
客户端
如概念篇中介绍的握手协议,客户端是由浏览器提供了API,所以只要使用JavaScript来简单调用即可,而服务器端是要自己实现的,服务器端将在下个博文来讲。
代码如下 复制代码
WebSocket JavaScript 接口定义:
[Constructor(in DOMString url, optional in DOMString protocol)]
interface WebSocket {
readonly attribute DOMString URL;
// ready state
const unsigned short CONNECTING = 0;
const unsigned short OPEN = 1;
const unsigned short CLOSED = 2;
readonly attribute unsigned short readyState;
readonly attribute unsigned long bufferedAmount;
// networking
attribute Function onopen;
attribute Function onmessage;
attribute Function onclose;
boolean send(in DOMString data);
void close();
};
WebSocket implements EventTarget;
简单了解下接口方法和属性:
readyState表示连接有四种状态:
CONNECTING (0):表示还没建立连接;
OPEN (1): 已经建立连接,可以进行通讯;
CLOSING (2):通过关闭握手,正在关闭连接;
CLOSED (3):连接已经关闭或无法打开;
url是代表 WebSocket 服务器的网络地址,协议通常是”ws”或“wss(加密通信)”,send 方法就是发送数据到服务器端;
close 方法就是关闭连接;
onopen连接建立,即握手成功触发的事件;
onmessage收到服务器消息时触发的事件;
onerror异常触发的事件;
onclose关闭连接触发的事件;
JavaScript调用浏览器接口实例如下:
代码如下 复制代码
var wsServer = 'ws://localhost:8888/Demo'; //服务器地址
var websocket = new WebSocket(wsServer); //创建WebSocket对象
websocket.send("hello");//向服务器发送消息
alert(websocket.readyState);//查看websocket当前状态
websocket.onopen = function (evt) {
//已经建立连接
};
websocket.onclose = function (evt) {
//已经关闭连接
};
websocket.onmessage = function (evt) {
//收到服务器消息,使用evt.data提取
};
websocket.onerror = function (evt) {
//产生异常
};
J. 如何使用WebSocket
引擎支持最新的WebSocket Version 13。
在C++中使用
详细代码可参考引擎目录下的/samples/Cpp/TestCpp/Classes/ExtensionsTest/NetworkTest/WebSocketTest.cpp文件。
头文件中的准备工作
首先需要include WebSocket的头文件。
#include "network/WebSocket.h"
cocos2d::network::WebSocket::Delegate定义了使用WebScocket需要监听的回调通知接口。使用WebSocket的类,需要public继承这个Delegate。
class WebSocketTestLayer : public cocos2d::Layer, public cocos2d::network::WebSocket::Delegate
并Override下面的4个接口:
virtual void onOpen(cocos2d::network::WebSocket* ws);
virtual void onMessage(cocos2d::network::WebSocket* ws, const cocos2d::network::WebSocket::Data& data);
virtual void onClose(cocos2d::network::WebSocket* ws);
virtual void onError(cocos2d::network::WebSocket* ws, const cocos2d::network::WebSocket::ErrorCode& error);
后面我们再详细介绍每个回调接口的含义。
新建WebSocket并初始化
WebSocket.org 提供了一个专门用来测试WebSocket的服务器"ws://echo.websocket.org"。 测试代码以链接这个服务器为例,展示如何在Cocos2d-x中使用WebSocket。
新建一个WebSocket:
cocos2d::network::WebSocket* _wsiSendText = new network::WebSocket();
init第一个参数是delegate,设置为this,第二个参数是服务器地址。 URL中的"ws://"标识是WebSocket协议,加密的WebSocket为"wss://".
_wsiSendText->init(*this, "ws://echo.websocket.org")
WebSocket消息监听
在调用send发送消息之前,先来看下4个消息回调。
onOpen
init会触发WebSocket链接服务器,如果成功,WebSocket就会调用onOpen,告诉调用者,客户端到服务器的通讯链路已经成功建立,可以收发消息了。
void WebSocketTestLayer::onOpen(network::WebSocket* ws)
{
if (ws == _wsiSendText)
{
_sendTextStatus->setString("Send Text WS was opened.");
}
}
onMessage
network::WebSocket::Data对象存储客户端接收到的数据, isBinary属性用来判断数据是二进制还是文本,len说明数据长度,bytes指向数据。
void WebSocketTestLayer::onMessage(network::WebSocket* ws, const network::WebSocket::Data& data)
{
if (!data.isBinary)
{
_sendTextTimes++;
char times[100] = {0};
sprintf(times, "%d", _sendTextTimes);
std::string textStr = std::string("response text msg: ")+data.bytes+", "+times;
log("%s", textStr.c_str());
_sendTextStatus->setString(textStr.c_str());
}
}
onClose
不管是服务器主动还是被动关闭了WebSocket,客户端将收到这个请求后,需要释放WebSocket内存,并养成良好的习惯:置空指针。
void WebSocketTestLayer::onClose(network::WebSocket* ws)
{
if (ws == _wsiSendText)
{
_wsiSendText = NULL;
}
CC_SAFE_DELETE(ws);
}
onError
客户端发送的请求,如果发生错误,就会收到onError消息,游戏针对不同的错误码,做出相应的处理。
void WebSocketTestLayer::onError(network::WebSocket* ws, const network::WebSocket::ErrorCode& error)
{
log("Error was fired, error code: %d", error);
if (ws == _wsiSendText)
{
char buf[100] = {0};
sprintf(buf, "an error was fired, code: %d", error);
_sendTextStatus->setString(buf);
}
}
send消息到服务器
在init之后,我们就可以调用send接口,往服务器发送数据请求。send有文本和二进制两中模式。
发送文本
_wsiSendText->send("Hello WebSocket, I'm a text message.");
发送二进制数据(多了一个len参数)
_wsiSendBinary->send((unsigned char*)buf, sizeof(buf));
主动关闭WebSocket
这是让整个流程变得完整的关键步骤, 当某个WebSocket的通讯不再使用的时候,我们必须手动关闭这个WebSocket与服务器的连接。close会触发onClose消息,而后onClose里面,我们释放内存。
_wsiSendText->close();
在Lua中使用
详细代码可参考引擎目录下的/samples/Lua/TestLua/Resources/luaScript/ExtensionTest/WebProxyTest.lua文件。
创建WebSocket对象
脚本接口相对C++要简单很多,没有头文件,创建WebSocket对象使用下面的一行代码搞定。 参数是服务器地址。
wsSendText = WebSocket:create("ws://echo.websocket.org")
定义并注册消息回调函数
回调函数是普通的Lua function,4个消息回调和c++的用途一致,参考上面的说明。
local function wsSendTextOpen(strData)
sendTextStatus:setString("Send Text WS was opened.")
end
local function wsSendTextMessage(strData)
receiveTextTimes= receiveTextTimes + 1
local strInfo= "response text msg: "..strData..", "..receiveTextTimes
sendTextStatus:setString(strInfo)
end
local function wsSendTextClose(strData)
print("_wsiSendText websocket instance closed.")
sendTextStatus = nil
wsSendText = nil
end
local function wsSendTextError(strData)
print("sendText Error was fired")
end
Lua的消息注册不同于C++的继承 & Override,有单独的接口registerScriptHandler。 registerScriptHandler第一个参数是回调函数名,第二个参数是回调类型。 每一个WebSocket实例都需要绑定一次。
if nil ~= wsSendText then
wsSendText:registerScriptHandler(wsSendTextOpen,cc.WEBSOCKET_OPEN)
wsSendText:registerScriptHandler(wsSendTextMessage,cc.WEBSOCKET_MESSAGE)
wsSendText:registerScriptHandler(wsSendTextClose,cc.WEBSOCKET_CLOSE)
wsSendText:registerScriptHandler(wsSendTextError,cc.WEBSOCKET_ERROR)
end
send消息
Lua中发送不区分文本或二进制模式,均使用下面的接口。
wsSendText:sendString("Hello WebSocket中文, I'm a text message.")
主动关闭WebSocket
当某个WebSocket的通讯不再使用的时候,我们必须手动关闭这个WebSocket与服务器的连接,以释放服务器和客户端的资源。close会触发cc.WEBSOCKET_CLOSE消息。
wsSendText:close()
在JSB中使用
详细代码可参考引擎目录下的/samples/Javascript/Shared/tests/ExtensionsTest/NetworkTest/WebSocketTest.js文件。
创建WebSocket对象
脚本接口相对C++要简单很多,没有头文件,创建WebSocket对象使用下面的一行代码搞定。 参数是服务器地址。
this._wsiSendText = new WebSocket("ws://echo.websocket.org");
设置消息回调函数
JSB中的回调函数是WebSocket实例的属性,使用匿名函数直接赋值给对应属性。可以看出JS语言的特性,让绑定回调函数更加优美。四个回调的含义,参考上面c++的描述。
this._wsiSendText.onopen = function(evt) {
self._sendTextStatus.setString("Send Text WS was opened.");
};
this._wsiSendText.onmessage = function(evt) {
self._sendTextTimes++;
var textStr = "response text msg: "+evt.data+", "+self._sendTextTimes;
cc.log(textStr);
self._sendTextStatus.setString(textStr);
};
this._wsiSendText.onerror = function(evt) {
cc.log("sendText Error was fired");
};
this._wsiSendText.onclose = function(evt) {
cc.log("_wsiSendText websocket instance closed.");
self._wsiSendText = null;
};
send消息
发送文本,无需转换,代码如下:
this._wsiSendText.send("Hello WebSocket中文, I'm a text message.");
发送二进制,测试代码中,使用_stringConvertToArray函数来转换string为二进制数据,模拟二进制的发送。 new Uint16Array创建一个16位无符号整数值的类型化数组,内容将初始化为0。然后,循环读取字符串的每一个字符的Unicode编码,并存入Uint16Array,最终得到一个二进制对象。
_stringConvertToArray:function (strData) {
if (!strData)
returnnull;
var arrData = new Uint16Array(strData.length);
for (var i = 0; i < strData.length; i++) {
arrData[i] = strData.charCodeAt(i);
}
return arrData;
},
send二进制接口和send文本没有区别,区别在于传入的对象,JS内部自己知道对象是文本还是二进制数据,然后做不同的处理。
var buf = "Hello WebSocket中文,\0 I'm\0 a\0 binary\0 message\0.";
var binary = this._stringConvertToArray(buf);
this._wsiSendBinary.send(binary.buffer);
主动关闭WebSocket
当某个WebSocket的通讯不再使用的时候,我们必须手动关闭这个WebSocket与服务器的连接,以释放服务器和客户端的资源。close会触发onclose消息。
onExit: function() {
if (this._wsiSendText)
this._wsiSendText.close();
}