一.WebSocket簡單介紹
隨著互聯網的發展，傳統的HTTP協議已經很難滿足Web應用日益複雜的需求了。近年來，隨著HTML5的誕生，WebSocket協議被提出，它實現了瀏覽器與服務器的全雙工通信，擴展了瀏覽器與服務端的通信功能，使服務端也能主動向客戶端發送數據。
我們知道，傳統的HTTP協議是無狀態的，每次請求（request）都要由客戶端（如瀏覽器）主動發起，服務端進行處理後返回response結果，而服務端很難主動向客戶端發送數據；這種客戶端是主動方，服務端是被動方的傳統Web模式對於信息變化不頻繁的Web應用來說造成的麻煩較小，而對於涉及實時信息的Web應用卻帶來了很大的不便，如帶有即時通信、實時數據、訂閱推送等功能的應用。在WebSocket規範提出之前，開發人員若要實現這些實時性較強的功能，經常會使用折衷的解決方法： 輪詢（polling） 和Comet 技術。其實後者本質上也是一種輪詢，只不過有所改進。
輪詢是最原始的實現實時Web應用的解決方案。輪詢技術要求客戶端以設定的時間間隔週期性地向服務端發送請求，頻繁地查詢是否有新的數據改動。明顯地，這種方法會導致過多不必要的請求，浪費流量和服務器資源。
Comet技術又可以分為長輪詢和流技術。 長輪詢改進了上述的輪詢技術，減小了無用的請求。它會為某些數據設定過期時間，當數據過期後才會向服務端發送請求；這種機制適合數據的改動不是特別頻繁的情況。 流技術通常是指客戶端使用一個隱藏的窗口與服務端建立一個HTTP長連接，服務端會不斷更新連接狀態以保持HTTP長連接存活；這樣的話，服務端就可以通過這條長連接主動將數據發送給客戶端；流技術在大並發環境下，可能會考驗到服務端的性能。
這兩種技術都是基於請求-應答模式，都不算是真正意義上的實時技術；它們的每一次請求、應答，都浪費了一定流量在相同的頭部信息上，並且開發複雜度也較大。
伴隨著HTML5推出的WebSocket，真正實現了Web的實時通信，使B/S模式具備了C/S模式的實時通信能力。 WebSocket的工作流程是這樣的：瀏覽器通過JavaScript向服務端發出建立WebSocket連接的請求，在WebSocket連接建立成功後，客戶端和服務端就可以通過TCP連接傳輸數據。因為WebSocket連接本質上是TCP連接，不需要每次傳輸都帶上重複的頭部數據，所以它的數據傳輸量比輪詢和Comet技術小了很多。本文不詳細地介紹WebSocket規範，主要介紹下WebSocket在Java Web中的實現。
JavaEE 7中出了JSR-356:Java API for WebSocket規範。不少Web容器，如Tomcat,Nginx,Jetty等都支持WebSocket。 Tomcat從7.0.27開始支持WebSocket，從7.0.47開始支持JSR-356，下面的Demo代碼也是需要部署在Tomcat7.0.47 以上的版本才能運行。
客戶端（Web主頁）代碼：
<%@ page language="java" pageEncoding="UTF-8" %><!DOCTYPE html><html><head> <title>Java後端WebSocket的Tomcat實現</title></head><body> Welcome<br/><input id="text" type="text"/> <button onclick="send()">發送消息</button> <hr/> <button onclick="closeWebSocket()">關閉WebSocket連接</button> <hr/> <div id="message"></div></body><script type="text/javascript"> var websocket = null; //判斷當前瀏覽器是否支持WebSocket if ('WebSocket' in window) { websocket = new WebSocket("ws://172.16.98.31:8080/websocket/websocket"); } else { alert('當前瀏覽器Not support websocket'); } //連接發生錯誤的回調方法websocket.onerror = function () { setMessageInnerHTML("WebSocket連接發生錯誤"); }; //連接成功建立的回調方法websocket.onopen = function () { setMessageInnerHTML("WebSocket連接成功"); } //接收到消息的回調方法websocket.onmessage = function (event) { setMessageInnerHTML(event.data); } //連接關閉的回調方法websocket.onclose = function () { setMessageInnerHTML("WebSocket連接關閉"); } //監聽窗口關閉事件，當窗口關閉時，主動去關閉websocket連接，防止連接還沒斷開就關閉窗口，server端會拋異常。 window.onbeforeunload = function () { closeWebSocket(); } //將消息顯示在網頁上function setMessageInnerHTML(innerHTML) { document.getElementById('message').innerHTML += innerHTML + '<br/>'; } //關閉WebSocket連接function closeWebSocket() { websocket.close(); } //發送消息function send() { var message = document.getElementById('text').value; websocket.send(message); }</script></html> Java Web後端代碼
package cn.com;import java.io.IOException;import java.util.concurrent.CopyOnWriteArraySet;import javax.websocket.*;import javax.websocket.server.ServerEndpoint;/** * @ServerEndpoint 註解是一個類層次的註解，它的功能主要是將目前的類定義成一個websocket服務器端, * 註解的值將被用於監聽用戶連接的終端訪問URL地址,客戶端可以通過這個URL來連接到WebSocket服務器端* 每次請求，都會創建一個實例*/@ServerEndpoint("/websocket")public class WebSocketTest { //靜態變量，用來記錄當前在線連接數。應該把它設計成線程安全的。 private static int onlineCount = 0; //concurrent包的線程安全Set，用來存放每個客戶端對應的MyWebSocket對象。若要實現服務端與單一客戶端通信的話，可以使用Map來存放，其中Key可以為用戶標識private static CopyOnWriteArraySet<WebSocketTest> webSocketSet = new CopyOnWriteArraySet<WebSocketTest>(); //與某個客戶端的連接會話，需要通過它來給客戶端發送數據private Session session; /** * 連接建立成功調用的方法* @param session 可選的參數。 session為與某個客戶端的連接會話，需要通過它來給客戶端發送數據*/ @OnOpen public void onOpen(Session session){ this.session = session; webSocketSet.add(this); //加入set中addOnlineCount(); //在線數加1 System.out.println("有新連接加入！當前在線人數為" + getOnlineCount()); } /** * 連接關閉調用的方法*/ @OnClose public void onClose(){ webSocketSet.remove(this); //從set中刪除subOnlineCount(); //在線數減1 System.out.println("有一連接關閉！當前在線人數為" + getOnlineCount()); } /** * 收到客戶端消息後調用的方法* @param message 客戶端發送過來的消息* @param session 可選的參數*/ @OnMessage public void onMessage(String message, Session session) { System.out.println("來自客戶端的消息:" + message); //群發消息for(WebSocketTest item: webSocketSet){ try { item.sendMessage(message); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); continue; } } } /** * 發生錯誤時調用* @param session * @param error */ @OnError public void onError(Session session, Throwable error){ System.out.println("發生錯誤"); error.printStackTrace(); } /** * 這個方法與上面幾個方法不一樣。沒有用註解，是根據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--; }}打開兩個瀏覽器，輸入網址，直接運行
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