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WebSocket 的 6 种集成方式，你知道几种？

Java编程精选  · 公众号  · Java  · 2025-03-19 18:00

正文

来源：blog.csdn.net/m0_64360721/article/details/125384766

由于前段时间我实现了一个库【Spring Cloud】一个配置注解实现 WebSocket 集群方案

以至于我对WebSocket的各种集成方式做了一些研究，目前我所了解到的就是下面这些了（就一个破ws都有这么多花里胡哨的集成方式了？）

  • Javax
  • WebMVC
  • WebFlux
  • Java-WebSocket
  • SocketIO
  • Netty

今天主要介绍一下前3种方式，毕竟现在的主流框架还是Spring Boot

而后3种其实和Spring Boot并不强行绑定，基于Java就可以支持，不过我也会对后3种做个简单的介绍，大家先混个眼熟就行了

那么接下来我们就来讲讲前3种方式（Javax，WebMVC，WebFlux）在Spring Boot中的服务端和客户端配置（客户端配置也超重要的有木有，平时用不到，用到了却基本找不到文档，这也太绝望了）

Javax

在java的扩展包javax.websocket中就定义了一套WebSocket的接口规范

服务端

一般使用注解的方式来进行配置

第一步 

@Component
@ServerEndpoint("/websocket/{type}")
public class JavaxWebSocketServerEndpoint {

    @OnOpen
    public void onOpen(Session session, EndpointConfig config,
                       @PathParam(value = "type") String type) {
        //连接建立
    }

    @OnClose
    public void onClose(Session session, CloseReason reason) {
        //连接关闭
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, String message) {
        //接收文本信息
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, PongMessage message) {
        //接收pong信息
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, ByteBuffer message) {
        //接收二进制信息，也可以用byte[]接收
    }

    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable e) {
        //异常处理
    }
}

我们在类上添加@ServerEndpoint注解来表示这是一个服务端点，同时可以在注解中配置路径，这个路径可以配置成动态的，使用{}包起来就可以了

  • @OnOpen用来标记对应的方法作为客户端连接上来之后的回调，Session就相当于和客户端的连接啦，我们可以把它缓存起来用于发送消息；通过@PathParam注解就可以获得动态路径中对应值了
  • @OnClose用来标记对应的方法作为客户端断开连接之后的回调，我们可以在这个方法中移除对应Session的缓存，同时可以接受一个CloseReason的参数用于获取关闭原因
  • @OnMessage用来标记对应的方法作为接收到消息之后的回调，我们可以接受文本消息，二进制消息和pong消息
  • @OnError用来标记对应的方法作为抛出异常之后的回调，可以获得对应的Session和异常对象

第二步 

implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-websocket'
@Configuration(proxyBeanMethods = false)
public class JavaxWebSocketConfiguration {

    @Bean
    public ServerEndpointExporter serverEndpointExporter() {
        return new ServerEndpointExporter();
    }
}

依赖Spring的WebSocket模块，手动注入ServerEndpointExporter就可以了

需要注意ServerEndpointExporter是Spring中的类，算是Spring为了支持javax.websocket的原生用法所提供的支持类

冷知识

javax.websocket库中定义了PongMessage而没有PingMessage

通过我的测试发现基本上所有的WebSocket包括前端js自带的，都实现了自动回复；也就是说当接收到一个ping消息之后，是会自动回应一个pong消息，所以没有必要再自己接受ping消息来处理了，即我们不会接受到ping消息；

当然我上面讲的ping和pong都是需要使用框架提供的api，如果是我们自己通过Message来自定义心跳数据的话是没有任何的处理的，下面是对应的api 

//发送ping
session.getAsyncRemote().sendPing(ByteBuffer buffer);

//发送pong
session.getAsyncRemote().sendPong(ByteBuffer buffer);

然后我又发现js自带的WebSocket是没有发送ping的api的，所以是不是可以猜想当初就是约定服务端发送ping，客户端回复pong

客户端

客户端也是使用注解配置

第一步 

@ClientEndpoint
public class JavaxWebSocketClientEndpoint {

    @OnOpen
    public void onOpen(Session session) {
        //连接建立
    }

    @OnClose
    public void onClose(Session session, CloseReason reason) {
        //连接关闭
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, String message) {
        //接收文本消息
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, PongMessage message) {
        //接收pong消息
    }

    @OnMessage
    public void onMessage(Session session, ByteBuffer message) {
        //接收二进制消息
    }

    @OnError
    public void onError(Session session, Throwable e) {
        //异常处理
    }
}

客户端使用@ClientEndpoint来标记，其他的@OnOpen，@OnClose，@OnMessage，@OnError和服务端一模一样

第二步 

WebSocketContainer container = ContainerProvider.getWebSocketContainer();
Session session = container.connectToServer(JavaxWebSocketClientEndpoint.class, uri);

我们可以通过ContainerProvider来获得一个WebSocketContainer，然后调用connectToServer方法将我们的客户端类和连接的uri传入就行了

冷知识

通过ContainerProvider#getWebSocketContainer获得WebSocketContainer其实是基于SPI实现的

在Spring的环境中我更推荐大家使用ServletContextAware来获得，代码如下 

@Component
public class JavaxWebSocketContainer implements ServletContextAware {

    private volatile WebSocketContainer container;

    public WebSocketContainer getContainer() {
        if (container == null) {
            synchronized (this) {
                if (container == null) {
                    container = ContainerProvider.getWebSocketContainer();
                }
            }
        }
        return container;
    }

    @Override
    public void setServletContext(@NonNull ServletContext servletContext) {
        if (container == null) {
            container = (WebSocketContainer) servletContext
                .getAttribute("javax.websocket.server.ServerContainer");
        }
    }
}

发消息 

Session session = ...

//发送文本消息
session.getAsyncRemote().sendText(String message);

//发送二进制消息
session.getAsyncRemote().sendBinary(ByteBuffer message);

//发送对象消息，会尝试使用Encoder编码
session.getAsyncRemote().sendObject(Object message);

//发送ping
session.getAsyncRemote().sendPing(ByteBuffer buffer);

//发送pong
session.getAsyncRemote().sendPong(ByteBuffer buffer);

WebMVC

依赖肯定是必不可少的 

implementation 'org.springframework.boot:spring-boot-starter-websocket'

服务端

第一步 

import org.springframework.web.socket.WebSocketHandler;
import org.springframework.web.socket.WebSocketMessage;
import org.springframework.web.socket.WebSocketSession;

public class ServletWebSocketServerHandler implements WebSocketHandler {

    @Override
    public void afterConnectionEstablished(@NonNull WebSocketSession session) throws Exception {
        //连接建立
    }

    @Override
    public void handleMessage(@NonNull WebSocketSession session, @NonNull WebSocketMessage> message) throws Exception {
        //接收消息
    }

    @Override
    public void handleTransportError(@NonNull WebSocketSession session, @NonNull Throwable exception) throws Exception {
        //异常处理
    }

    @Override
    public void afterConnectionClosed(@NonNull WebSocketSession session, @NonNull CloseStatus closeStatus) throws Exception {
        //连接关闭
    }

    @Override
    public boolean supportsPartialMessages() {
        //是否支持接收不完整的消息
        return false;
    }
}

我们实现一个WebSocketHandler来处理WebSocket的连接，关闭，消息和异常

第二步 

@Configuration
@EnableWebSocket
public class ServletWebSocketServerConfigurer implements WebSocketConfigurer {

    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(@NonNull WebSocketHandlerRegistry registry) {
        registry
            //添加处理器到对应的路径
            .addHandler(new ServletWebSocketServerHandler(), "/websocket")
            .setAllowedOrigins("*");
    }
}

首先需要添加@EnableWebSocket来启用WebSocket

然后实现WebSocketConfigurer来注册WebSocket路径以及对应的WebSocketHandler

握手拦截

提供了HandshakeInterceptor来拦截握手 

@Configuration
@EnableWebSocket
public class ServletWebSocketServerConfigurer implements WebSocketConfigurer {

    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(@NonNull WebSocketHandlerRegistry registry) {
        registry
            //添加处理器到对应的路径
            .addHandler(new ServletWebSocketServerHandler(), "/websocket")
            //添加握手拦截器
            .addInterceptors(new ServletWebSocketHandshakeInterceptor())
            .setAllowedOrigins("*");
    }
    
    public static class ServletWebSocketHandshakeInterceptor implements HandshakeInterceptor {

        @Override
        public boolean beforeHandshake(ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response, WebSocketHandler wsHandler, Map attributes) throws Exception {
            //握手之前
            //继续握手返回true, 中断握手返回false
            return false;
        }

        @Override
        public void afterHandshake(ServerHttpRequest request, ServerHttpResponse response, WebSocketHandler wsHandler, Exception exception) {
            //握手之后
        }
    }
}

冷知识

我在集成的时候发现这种方式没办法动态匹配路径，它的路径就是固定的，没办法使用如/websocket/**这样的通配符

我在研究了一下之后发现可以在UrlPathHelper上做点文章 

@Configuration
@EnableWebSocket
public class ServletWebSocketServerConfigurer implements WebSocketConfigurer {

    @Override
    public void registerWebSocketHandlers(@NonNull WebSocketHandlerRegistry registry) {
        if (registry instanceof ServletWebSocketHandlerRegistry) {
            //替换UrlPathHelper
            ((ServletWebSocketHandlerRegistry) registry)
                .setUrlPathHelper(new PrefixUrlPathHelper("/websocket"));
        }

        registry
            //添加处理器到对应的路径
            .addHandler(new ServletWebSocketServerHandler(), "/websocket/**")
            .setAllowedOrigins("*");
    }
    
    public class PrefixUrlPathHelper extends UrlPathHelper {

        private String prefix;

        @Override
        public @NonNull String resolveAndCacheLookupPath(@NonNull HttpServletRequest request) {
            //获得原本的Path
            String path = super.resolveAndCacheLookupPath(request);
            //如果是指定前缀就返回对应的通配路径
            if (path.startsWith(prefix)) {
                return prefix + "/**";
            }
            return path;
        }
    }
}

因为它内部实际上就是用一个 Map 来存的，所以没有办法用通配符

主要是有现成的AntPathMatcher实现通配应该不麻烦才对啊

客户端

第一步 

public class ServletWebSocketClientHandler implements WebSocketHandler {

    @Override
    public void afterConnectionEstablished(@NonNull WebSocketSession session) throws Exception {
        //连接建立
    }

    @Override
    public void handleMessage(@NonNull WebSocketSession session, @NonNull WebSocketMessage> message) throws Exception {






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