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关于后端:面试题精讲什么是websocket如何与前端通信

jiezi

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什么是 WebSocket？

WebSocket 是一种在 Web 应用程序中实现双向通信的协定。它容许在客户端和服务器之间建设长久的、全双工的连贯，以便实时地发送数据。

传统的 HTTP 协定是一种无状态的申请 - 响应协定，客户端发送申请，服务器返回响应，而后连贯立刻敞开。这种模型实用于大多数 Web 应用程序，但对于须要实时数据更新或双向通信的应用程序来说，它并不现实。

WebSocket 通过在客户端和服务器之间建设短暂的 TCP 连贯，提供了一种持久性的通信通道。它通过在 HTTP 握手过程中降级连贯，从而容许在同一个连贯上进行双向通信。

WebSocket 的特点包含：

  1. 双向通信：WebSocket 容许客户端和服务器之间双向发送数据，而不仅仅是客户端向服务器发送申请。
  2. 实时性：WebSocket 提供了高效的实时数据传输，能够在数据可用时立刻将其推送给客户端。
  3. 较低的开销：WebSocket 应用较少的网络开销，因为它应用长久连贯而不须要频繁的握手和头部信息。
  4. 兼容性：WebSocket 协定曾经失去了宽泛的反对，古代的 Web 浏览器和服务器都能够很好地反对 WebSocket。

WebSocket 在许多实时应用程序中失去广泛应用，例如聊天应用程序、实时合作工具、股票市场报价、多人游戏等。它提供了一种弱小的机制，使得开发者能够轻松实现实时和双向的 Web 应用程序。

Spring Boot 如何实现 WebSocket

在 Spring Boot 中，能够应用 Spring WebSocket 模块来实现 WebSocket 性能。以下是应用 Spring Boot 实现 WebSocket 的根本步骤：

  1. 增加依赖：在 pom.xml 文件中增加以下依赖，以引入 Spring WebSocket 和 Tomcat WebSocket 的反对：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-websocket</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.tomcat.embed</groupId>
<artifactId>tomcat-embed-websocket</artifactId>
</dependency>
  1. 创立一个 WebSocket 处理器类：创立一个类，实现 org.springframework.web.socket.handler.TextWebSocketHandler
    ，并重写handleTextMessage 和afterConnectionEstablished等办法来解决 WebSocket 事件。
import org.springframework.web.socket.TextMessage;
import org.springframework.web.socket.WebSocketSession;
import org.springframework.web.socket.handler.TextWebSocketHandler;

public class MyWebSocketHandler extends TextWebSocketHandler {

    @Override
    protected void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) throws Exception {// 解决收到的文本音讯}

    @Override
    public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession session) throws Exception {// 解决连贯建设事件}
}
  1. 配置 WebSocket 端点：创立一个配置类，继承自 org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketConfigurer
    ，并重写registerWebSocketHandlers 办法来注册 WebSocket 处理器和端点。
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.EnableWebSocket;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketConfigurer;
import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketHandlerRegistry;

@Configuration
@EnableWebSocket
public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer {

    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) {registry.addHandler(new MyWebSocketHandler(), "/websocket").setAllowedOrigins("*");
    }
}
  1. 启动应用程序：编写一个 Spring Boot 启动类，并增加 @SpringBootApplication 注解来启动应用程序。
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class MyApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(MyApplication.class, args);
    }
}

通过这些步骤，您能够在 Spring Boot 中实现 WebSocket 性能。客户端能够应用 JavaScript 的 WebSocket
对象或其余 WebSocket 客户端库来连贯到您的 WebSocket 端点。

请留神，上述代码只是一个根本示例，您能够依据理论需要进行更简单的 WebSocket 实现。另外，还能够应用 @MessageMapping
注解来解决特定音讯类型，应用 SimpMessagingTemplate 发送音讯给订阅了特定主题的客户端等。

前端如何与 websocket 通信

在前端解决 WebSocket 连贯和音讯，您能够应用 JavaScript 的 WebSocket API 来实现。以下是根本的前端解决步骤：

  1. 创立 WebSocket 对象：应用 WebSocket 构造函数创立一个 WebSocket 对象，并传入 WebSocket 服务器的 URL。
var socket = new WebSocket("ws://localhost:8080/your-application/websocket");
  1. 监听 WebSocket 事件：通过 WebSocket 对象的事件处理程序，监听 WebSocket 的连贯状态和音讯事件。
socket.onopen = function () {// 连贯建设后的操作};

socket.onclose = function () {// 连贯敞开后的操作};

socket.onerror = function (error) {// 错误处理};

socket.onmessage = function (event) {
    var message = event.data;
    // 解决收到的音讯
};
  1. 发送音讯：应用 WebSocket 对象的 send 办法发送音讯到 WebSocket 服务器。
socket.send("Hello, server!");
  1. 敞开连贯：应用 WebSocket 对象的 close 办法敞开 WebSocket 连贯。
socket.close();

通过这些步骤，您能够在前端解决 WebSocket 连贯和音讯。您能够依据理论需要，在事件处理程序中实现您的业务逻辑，例如更新 UI、发送和接收数据等。

请留神，WebSocket 连贯是异步的，所以您须要适当解决连贯建设、敞开和谬误事件。此外，还能够应用其余 WebSocket 库（如 Socket.io、SockJS 等）来简化 WebSocket 解决，并提供更多高级性能，如主动重连、心跳检测等。

如何应用 Python 与 websocket 通信

要实现 Python 和 Spring Boot WebSocket 的通信，能够应用 Python 的 WebSocket 客户端库与 Spring Boot 的 WebSocket 服务器进行通信。以下是一种常见的实现形式：

  1. 装置 WebSocket 客户端库：应用 Python 的包管理工具（如 pip）装置 websocket-client 库。
pip install websocket-client
  1. 在 Python 中创立 WebSocket 连贯：在 Python 代码中导入 websocket 库，并创立一个 WebSocket 连贯到 Spring Boot 的 WebSocket 服务器。
import websocket

def on_message(ws, message):
    # 解决收到的音讯
    print(f"Received: {message}")

def on_error(ws, error):
    # 处理错误
    print(f"Error: {error}")

def on_close(ws):
    # 解决连贯敞开
    print("Connection closed")

def on_open(ws):
    # 解决连贯建设
    print("Connection established")
    # 发送音讯
    ws.send("Hello from Python!")

websocket.enableTrace(True)
ws = websocket.WebSocketApp("ws://localhost:8080/your-websocket-endpoint",
                            on_message=on_message,
                            on_error=on_error,
                            on_close=on_close)
ws.on_open = on_open
ws.run_forever()
  1. 在 Spring Boot 中解决 WebSocket 音讯：在您的 Spring Boot 应用程序中创立 WebSocket 处理器类，解决来自 Python 客户端的音讯。
import org.springframework.stereotype.Component;
import org.springframework.web.socket.handler.TextWebSocketHandler;
import org.springframework.web.socket.TextMessage;
import org.springframework.web.socket.WebSocketSession;

@Component
public class MyWebSocketHandler extends TextWebSocketHandler {

    @Override
    protected void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) throws Exception {
        // 解决收到的音讯
        System.out.println("Received:" + message.getPayload());
        // 发送音讯给 Python 客户端
        session.sendMessage(new TextMessage("Hello from Spring Boot!"));
    }
}

确保 WebSocket 端点的 URL 门路在 Python 和 Spring Boot 代码中匹配，并依据理论状况进行调整。

通过这些步骤，您能够在 Python 和 Spring Boot 之间建设 WebSocket 通信。当 Python 客户端发送音讯时，Spring
Boot 服务器将接管并解决该音讯，并能够向 Python 客户端发送响应音讯。

本文由 mdnice 多平台公布

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