WebSocket(java版)服务示例

Ne0inhk

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WebSocket(java版)服务示例

说明：

这是一个使用 Java JDK 8 和 Spring Boot 实现的WebSocket演示项目。目的是为解决多端消息通讯的问题。

WebSocket 是一种基于 TCP 的全双工通信协议，核心作用是解决传统 HTTP 协议 “请求 - 响应” 模式的局限性，实现 客户端与服务器之间的实时、双向、低延迟数据传输。

源码地址：https://gitee.com/lqh4188/web-socket

一、功能介绍

功能特性：

  • 基于 Maven 的 Spring Boot 项目骨架。
  • 纯 WebSocket 端点 /ws ，支持用户隔离，http:使用ws，https:使用wss。
  • 支持分片设置和缓冲区大小设置，解决传输内容限制
  • 提供静态测试页面 index.html ，用于连接、发送消息、查看消息。

项目结构：

  • pom.xml ：Spring Boot 3.3，依赖 spring-boot-starter-web 和 spring-boot-starter-websocket 。
  • src/main/java/com/example/websocket/WebSocketApplication.java ：应用入口。
  • src/main/java/com/example/websocket/WebSocketConfig.java ：注册 WebSocket 处理器，端点为 /ws 。
  • src/main/java/com/example/websocket/ChatWebSocketHandler.java ：文本消息处理，广播到所有会话。
  • src/main/resources/static/index.html ：页面内置 JS，连接 ws://{host}/ws ，可发送、显示消息。

关键代码位置

  • 启动类： src/main/java/com/example/websocket/WebSocketApplication.java:1
  • WebSocket 配置： src/main/java/com/example/websocket/WebSocketConfig.java:1
  • 文本消息处理器： src/main/java/com/example/websocket/ChatWebSocketHandler.java:1
  • 静态页面： src/main/resources/static/index.html:1

测试连接

二、运行测试

可通过UserId来创建独立的联接，进行用户隔离

三、核心代码说明

由于websocket对传输的内容有限制，若内容较大可进行缓冲区大小设置，并对不同文本进行分片处理

ChatWebSocketHandler.java代码：

package com.example.websocket; import java.io.ByteArrayOutputStream; import java.net.URI; import java.nio.ByteBuffer; import java.nio.charset.StandardCharsets; import java.util.Map; import java.util.Set; import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap; import org.springframework.web.socket.BinaryMessage; import org.springframework.web.socket.CloseStatus; import org.springframework.web.socket.TextMessage; import org.springframework.web.socket.WebSocketSession; import org.springframework.web.socket.handler.AbstractWebSocketHandler; import com.fasterxml.jackson.databind.ObjectMapper; public class ChatWebSocketHandler extends AbstractWebSocketHandler { private final ConcurrentHashMap<String, Set<WebSocketSession>> userSessions = new ConcurrentHashMap<>(); private static final ObjectMapper MAPPER = new ObjectMapper(); private final ConcurrentHashMap<String, StringBuilder> textFragments = new ConcurrentHashMap<>(); private final ConcurrentHashMap<String, ByteArrayOutputStream> binaryFragments = new ConcurrentHashMap<>(); @Override public void afterConnectionEstablished(WebSocketSession session) throws Exception { // 验证用户ID的有效性 String uid = resolveUserId(session); if (uid == null || uid.isEmpty()) { session.close(CloseStatus.BAD_DATA); return; } session.getAttributes().put("userId", uid); //多会话管理 userSessions.computeIfAbsent(uid, k -> ConcurrentHashMap.newKeySet()).add(session); } @Override protected void handleTextMessage(WebSocketSession session, TextMessage message) throws Exception { // 分片处理 String id = session.getId(); if (!message.isLast()) { textFragments.computeIfAbsent(id, k -> new StringBuilder()).append(message.getPayload()); return; } StringBuilder sb = textFragments.remove(id); String payload = sb != null ? sb.append(message.getPayload()).toString() : message.getPayload(); routePayload(session, payload); } @Override protected void handleBinaryMessage(WebSocketSession session, BinaryMessage message) throws Exception { //二进制消息处理 String id = session.getId(); ByteBuffer buf = message.getPayload(); byte[] chunk = new byte[buf.remaining()]; buf.get(chunk); ByteArrayOutputStream acc = binaryFragments.computeIfAbsent(id, k -> new ByteArrayOutputStream()); acc.write(chunk); if (message.isLast()) { byte[] all = acc.toByteArray(); binaryFragments.remove(id); String payload = new String(all, StandardCharsets.UTF_8); routePayload(session, payload); } } @Override public boolean supportsPartialMessages() { return true; } @Override public void afterConnectionClosed(WebSocketSession session, CloseStatus status) throws Exception { // WebSocket 连接关闭时的清理逻辑 Object v = session.getAttributes().get("userId"); if (v == null) return; String uid = String.valueOf(v); Set<WebSocketSession> set = userSessions.get(uid); if (set != null) { set.remove(session); if (set.isEmpty()) userSessions.remove(uid); } } /** 从 WebSocket 连接的 URL 查询参数中提取用户ID */ private String resolveUserId(WebSocketSession session) { URI uri = session.getUri(); if (uri == null) return null; String q = uri.getQuery(); if (q == null || q.isEmpty()) return null; String[] parts = q.split("&"); for (String p : parts) { int i = p.indexOf('='); if (i > 0) { String k = p.substring(0, i); String val = p.substring(i + 1); if ("userId".equals(k)) return val; } } return null; } private void routePayload(WebSocketSession session, String payload) throws Exception { Object v = session.getAttributes().get("userId"); if (v == null) return; String fromUid = String.valueOf(v); // 解析消息 Message message = new Message(); message.setFromUserId(fromUid); try { // 尝试将payload解析为Message对象 Message receivedMsg = MAPPER.readValue(payload, Message.class); message.setToUserId(receivedMsg.getToUserId()); message.setContent(receivedMsg.getContent()); message.setType(receivedMsg.getType()); } catch (Exception e) { // 如果解析失败，将整个payload作为content message.setContent(payload); } String toUid = message.getToUserId(); boolean isP2P = toUid != null && !toUid.isEmpty(); Set<WebSocketSession> targets; if (isP2P) { targets = userSessions.get(toUid); } else { targets = userSessions.get(fromUid); } // 序列化消息对象 String outStr = MAPPER.writeValueAsString(message); TextMessage msg = new TextMessage(outStr); if (targets == null || targets.isEmpty()) { if (session.isOpen()) { session.sendMessage(msg); } return; } for (WebSocketSession s : targets) { if (s.isOpen()) { s.sendMessage(msg); } } if (isP2P && session.isOpen()) { session.sendMessage(msg); } } }

配置类WebSocketConfig.java

package com.example.websocket; import org.springframework.context.annotation.Bean; import org.springframework.context.annotation.Configuration; import org.springframework.web.socket.WebSocketHandler; import org.springframework.web.socket.config.annotation.EnableWebSocket; import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketConfigurer; import org.springframework.web.socket.config.annotation.WebSocketHandlerRegistry; import org.springframework.web.socket.server.standard.ServletServerContainerFactoryBean; @Configuration @EnableWebSocket public class WebSocketConfig implements WebSocketConfigurer { @Override public void registerWebSocketHandlers(WebSocketHandlerRegistry registry) { registry.addHandler(chatHandler(), "/ws").setAllowedOriginPatterns("*"); } @Bean public WebSocketHandler chatHandler() { return new ChatWebSocketHandler(); } // 配置 WebSocket 容器参数（解决消息过大、超时等问题） @Bean public ServletServerContainerFactoryBean createWebSocketContainer() { ServletServerContainerFactoryBean container = new ServletServerContainerFactoryBean(); // 文本消息缓冲区：2MB（解决解码后消息过大的核心配置） container.setMaxTextMessageBufferSize(2 * 1024 * 1024); // 二进制消息缓冲区：4MB（按需配置） container.setMaxBinaryMessageBufferSize(4 * 1024 * 1024); // 会话空闲超时：60秒（无交互则关闭连接） container.setMaxSessionIdleTimeout(60_000L); return container; } }

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