我正在参加「掘金·启航计划」

Netty 通过WebSocket编程实现服务器和客户端长连接

实例要求:

1. Http协议是无状态的, 浏览器和服务器间的请求响应一次，下一次会重新创建连接.
2. 要求：实现基于webSocket的长连接的全双工的交互
3. 改变Http协议多次请求的约束，实现长连接了， 服务器可以发送消息
   给浏览器
4. 客户端浏览器和服务器端会相互感知，比如服务器关闭了，浏览器会感知，同样浏览器关闭了，服务器会感知

Server

package com.atguigu.netty.webSoket;

import com.atguigu.netty.NettyHeartBeat.HeartServerhandle;
import io.netty.bootstrap.ServerBootstrap;
import io.netty.channel.ChannelFuture;
import io.netty.channel.ChannelInitializer;
import io.netty.channel.ChannelPipeline;
import io.netty.channel.EventLoopGroup;
import io.netty.channel.nio.NioEventLoopGroup;
import io.netty.channel.socket.SocketChannel;
import io.netty.channel.socket.nio.NioServerSocketChannel;
import io.netty.handler.codec.http.HttpObjectAggregator;
import io.netty.handler.codec.http.HttpServerCodec;
import io.netty.handler.codec.http.websocketx.WebSocketServerProtocolHandler;
import io.netty.handler.logging.LogLevel;
import io.netty.handler.logging.LoggingHandler;
import io.netty.handler.stream.ChunkedWriteHandler;
import io.netty.handler.timeout.IdleStateHandler;

import java.net.Socket;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

/**
 * @Description: ···
 * @author: Freedom
 * @QQ: 1556507698
 * @date:2022/6/26 19:57
 */

public class Server {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //线程组
        NioEventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup();
        NioEventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();

        try {
            ServerBootstrap serverBootstrap = new ServerBootstrap();

            serverBootstrap.group(bossGroup, workerGroup)
                    .channel(NioServerSocketChannel.class)
                    //在bossGroup 关联一个日志处理器
                    .handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO))
                    .childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() {
                        @Override
                        protected void initChannel(SocketChannel ch) {
                            ChannelPipeline pipeline = ch.pipeline();
                            //因为基于http协议 因此要使用http的编解码器
                            pipeline.addLast(new HttpServerCodec());
                            //是以块方式写 添加此处理器
                            pipeline.addLast(new ChunkedWriteHandler());

                            // 说明
                            // 1.Http数据传输在传输过程中是分段的 就是可以将多个段聚合起来
                            // 2.这就是为什么当浏览器发送大量数据时就会发出多次http请求 因为数据是分段的
                            pipeline.addLast(new HttpObjectAggregator(8192));

                            // 说明
                            // 1. 对于Websocket数据他的数据是以帧（frame）的形式传递的
                            // 2. 可以看到webSocketFrame下面有6个子类
                            // 3. 浏览器请求时 他的形式 ws：//localhost：7000/xxx 表示请求的uri
                            // 4. WebSocketServerProtocolHandler 将一个http协议升级为WebSocket（ws）协议，保持长连接
                            // 5. 通过一个状态码来切换的
                            pipeline.addLast(new WebSocketServerProtocolHandler("/hello2"));

                            //自定义的Handle 处理浏览器请求(基于帧的形似处理数据)
                            pipeline.addLast(new Handle());

                        }
                    });

            //启动服务器
            ChannelFuture channelFuture = serverBootstrap.bind(7000).sync();
            //监关闭事件
            channelFuture.channel().closeFuture().sync();
        } finally {
            bossGroup.shutdownGracefully();
            workerGroup.shutdownGracefully();
        }
    }

}

Handle

package com.atguigu.netty.webSoket;

import io.netty.channel.ChannelHandlerContext;
import io.netty.channel.SimpleChannelInboundHandler;
import io.netty.handler.codec.http.websocketx.TextWebSocketFrame;

import java.time.LocalDateTime;

/**
 * TextWebSocketFrame 表示一个文本帧
 *
 * @Description:
 * @author: Freedom
 * @QQ: 1556507698
 * @date:2022/6/26 20:15
 */

public class Handle extends SimpleChannelInboundHandler<TextWebSocketFrame> {

    /**
     * 当Web客户端连接后触发此方法
     * @param ctx
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void handlerAdded(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        // id 为唯一标识
        System.out.println("Web客户端已连接 Long" + ctx.channel().id().asLongText());
        System.out.println("Web客户端已连接 Short" + ctx.channel().id().asShortText());

    }

    @Override
    public void handlerRemoved(ChannelHandlerContext ctx) throws Exception {
        System.out.println("handlerRemoved 触发" + ctx.channel().id().asLongText());
    }

    /**
     * 发生异常
     * @param ctx
     * @param cause
     * @throws Exception
     */
    @Override
    public void exceptionCaught(ChannelHandlerContext ctx, Throwable cause) throws Exception {
        System.out.println("异常发生"+ cause.getMessage());
        //关闭通道
        ctx.close();
    }

    @Override
    protected void channelRead0(ChannelHandlerContext ctx, TextWebSocketFrame msg) throws Exception {
        System.out.println("服务器端收到消息：：：" + msg.text());

        //回复浏览器
        ctx.channel().writeAndFlush(new TextWebSocketFrame("服务器时间：："+ LocalDateTime.now() + msg.text()));
    }
}

HTML 即 客户端

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<script>
    var socket;
    //判断当前浏览器是否支持websocket
    if(window.WebSocket) {
        //go on
        socket = new WebSocket("ws://localhost:7000/hello2");
        //相当于channelReado, ev 收到服务器端回送的消息
        socket.onmessage = function (ev) {
            var rt = document.getElementById("responseText");
            rt.value = rt.value + "\n" + ev.data;
        }

        //相当于连接开启(感知到连接开启)
        socket.onopen = function (ev) {
            var rt = document.getElementById("responseText");
            rt.value = "连接开启了.."
        }

        //相当于连接关闭(感知到连接关闭)
        socket.onclose = function (ev) {

            var rt = document.getElementById("responseText");
            rt.value = rt.value + "\n" + "连接关闭了.."
        }
    } else {
        alert("当前浏览器不支持websocket")
    }

    //发送消息到服务器
    function send(message) {
        if(!window.socket) { //先判断socket是否创建好
            return;
        }
        if(socket.readyState === WebSocket.OPEN) {
            //通过socket 发送消息
            socket.send(message)
        } else {
            alert("连接没有开启");
        }
    }
</script>
    <form onsubmit="return false">
        <textarea name="message" style="height: 300px; width: 300px"></textarea>
        <input type="button" value="发生消息" onclick="send(this.form.message.value)">
        <textarea id="responseText" style="height: 300px; width: 300px"></textarea>
        <input type="button" value="清空内容" onclick="document.getElementById('responseText').value=''">
    </form>
</body>
</html>