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HTML5 WebSockets+NodeJs 實例教程

admin

2015年7月10日 17:27 本文熱度 7492

HTML 5 中WebSockets是極其重要的部分,它的一個好處之一是減少了不必要的網絡流量。它主要是用于在客戶機和服務器之間建立單一的雙向連接。這意味著客戶只需要發送一個請求到服務端，那么服務端則會進行處理，處理好后則將其返回給客戶端，客戶端則可以在等待這個時間繼續去做其他工作，整個過程是異步的。

WebSockets應用的場景是很廣泛的，當需要實時顯示數據的時候（比如股票，實時聊天，對戰游戲等），用戶最期望的是不需要去刷新頁面，否則獲得的用戶體驗是不佳的。而在最新的HTML 5標準中，出現了兩個解決該方面問題的規范，一個是服務端推送事件（Server Sent Events），另外一個是WebSockets，其中服務端推送事件由于在IE 中不能獲得原生支持，因此不在本文討論范圍之中。本文著重講解HTML 5中WebSockets的相關知識。首先我們還是來復習下在HTTP 的網絡世界中的基本架構，這是下一步學習的基礎。

客戶－服務器模式是網絡世界中最經典的模式了，能允許多個用戶通過前端圖形界面的方式去，如下圖：

通常，客戶服務端模式分為兩層和三層。在三層結構中，通常是出現在web應用中，中間一層使用了各類的中間件服務器，分別如下兩圖所示：

我們來看下HTML 5 WebSocket的架構圖，如下：

在HTML 5 WebSockets標準中，僅僅定義了一些列的API,這些API用來在客戶端和服務端之間建立“socket”連接。下面我們來學習使用node.js來進行WebSockets的學習。

首先，到node.js的官網下載node.js，我們選用windows 版本就可以了。

下載安裝包后并選擇socket.io，這只需要在安裝好的nodejs目錄下，運行命令install就可以了，如圖：

然后，我們在nodejs目錄下建立一個簡單的js文件，命名為serverfile.js，然后編寫代碼如下：

var http = require('http');

var io = require('socket.io');

var yourserver = http.createServer(function (request, response) {

response.writeHead(250, { 'Content-Type': 'text/html' });

response.end('Your WebSocket server is running');

}).listen(22222);

var yoursocket = io.listen(yourserver).set('log', 1);

yoursocket.on('connection', function (client) {

client.on('message', function (data) {

console.log('Client Message: ', data);

var current = new Date().getTime();

client.emit('YourMessageResponse', data + '->' + current);

client.on('disconnect', function () {

console.log('Your Client disconnected');

});

然后重新在nodejs的目錄中輸入如下圖的命令，以啟動服務端：

這樣，服務端就已經啟動了，下面來編寫客戶端，客戶端其實就是一個簡單的html頁面，代碼如下：

 <!DOCTYPE html> 
 <html> 
 <head>     
     <script src='http://localhost:22222/socket.io/socket.io.js'></script> 
 </head> 
 <body>     
 <script>         
 var HTML5WebSockets = {};          
 HTML5WebSockets.socketio = {
     
     yoursocket: null,                 
     initialize: function () {
                          
         HTML5WebSockets.socketio.yoursocket = io.connect('http://localhost:22222');                    HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.on('connect', function () {                      
             HTML5WebSockets.socketio.log('You are connected to Server<br />');
         });
                              
         HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.on('message', function (data) {                              HTML5WebSockets.socketio.log('Server Response:  ' + data + '<br />');                        });                                
         HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.on('disconnect', function () {                                 HTML5WebSockets.socketio.log('You are disconnected from Server<br />');                    });
                              
         document.querySelector('#sendMes').onclick = function () {                      
            HTML5WebSockets.socketio.sendMessageToServer(document.querySelector('#mes').value);            document.querySelector('#mes').value = '';                  
         };                              
     },              
     
     sendMessageToServer: function (data) {                  
         HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.send(data);                  
         HTML5WebSockets.socketio.log('Message to Server: ' + data + '<br />');              
     },                           
     log: function (message) {                  
         document.querySelector('#log').innerHTML += message;              
     }          
 }      
 </script>        
 <div id='log'></div>     
 <input type='text' id='mes' />     
 <button type='button' id='sendMes'>Send</button>     
 <br />        
 <script>         
     HTML5WebSockets.socketio.initialize();      
 </script> 
 </body> 
 </html>

現在假設服務端已經運行后，我們可以直接在瀏覽器中輸入網址運行，如下圖：

這個時候表示客戶端已經和服務端連接上了（這個時候調用的是

HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.on的方法）。

接下來我們在文本框中輸入一些要發送到服務端的信息，并點Send按鈕，則可以從日志信息中看到信息發送到服務端的提示，如下兩圖所示：

同時我們也觀察下服務端的控制臺的輸出，如下所示：

可以看到服務端正確收到了來自客戶段的請求信息。

從上面的例子可以看到，node.js由于使用了Socket.io 模塊，大大減輕了使用WebSocket的難度，可以說是為WebSocket而生的。

接下來，我們看下如何對客戶端進行廣播消息？所謂的廣播消息，就是將某個消息在同一時間發送給已連接服務端的所有客戶端，所有客戶端都能收到該消息。下面我們動手改造下服務端的代碼如下：

var http = require('http');  
var io = require('socket.io');     
var yourserver = http.createServer(function (request, response) {      
        response.writeHead(250, { 'Content-Type': 'text/html' });
        response.end('Your WebSocket server is running');
    }).listen(22222);
var yoursocket = io.listen(yourserver).set('log', 1);

yoursocket.on('connection', function (client) {
    client.on('YourcustomMessage', function (data) {
        console.log('Client Custom Message: ', data);
            var current = new Date().getTime();
            client.broadcast.emit('YourMessageResponse', data + '(broadcasted)->' + current);      });      
    client.on('disconnect', function () {          
        console.log('Your Client disconnected');      
    });  
});

可以看到，唯一和之前服務端代碼不同的是使用了client.broadcast.emit方法，可以從Socket.IO 服務器將廣播消息發送給客戶端。并且為了驗證我們是在同一時刻發送相同的消息給各個客戶端，我們設置了當前的時間到current變量進行返回。我們可以將該文件另存為serverfile2.js。然后同樣按上文的方法啟動服務端。

接下來編寫客戶端代碼如下：

<!DOCTYPE html> 
<html> 
    <head>     
        <script src='http://localhost:22222/socket.io/socket.io.js'></script> 
    </head> 
<body>     
    <script>         
        var HTML5WebSockets = {};          
        HTML5WebSockets.socketio = {              
            yoursocket: null,                 
            initialize: function () {                     
                HTML5WebSockets.socketio.yoursocket = io.connect('http://localhost:22222');                    HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.on('connect', function () {                                    HTML5WebSockets.socketio.log('You are connected to Server<br />');                         });                                    

                HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.on('YourMessageResponse', function (data) {                    HTML5WebSockets.socketio.log('Server Custom Response: ' + data + '<br />');                });                     

                HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.on('disconnect', function () {                                 HTML5WebSockets.socketio.log('You are disconnected from Server<br />');                    });                                    

                document.querySelector('#sendCustMes').onclick = function () {                                     HTML5WebSockets.socketio.emitCustomMessageToServer(document.querySelector('#custMes').value); 
                document.querySelector('#custMes').value = '';                  
                };              
            },                           

            emitCustomMessageToServer: function (data) {                  

                HTML5WebSockets.socketio.yoursocket.emit('YourcustomMessage', data);                  
                HTML5WebSockets.socketio.log('Custom message to Server: ' + data + '<br />');              
            },                 
            log: function (message) {                  
                document.querySelector('#log').innerHTML += message;              
            }          
        }      
</script>        
<div id='log'></div>     
<input type='text' id='custMes' />     
<button type='button' id='sendCustMes'>Brodcast</button>        
<script>         
    HTML5WebSockets.socketio.initialize();      
</script> 
</body> 
</html>

可以看到客戶端的代碼并沒有多大變化。接下來我們同時啟動多個瀏覽器打開這個客戶端的文件，如下圖：