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websocket通過建立客戶端與服務(wù)器間的持久連接實(shí)現(xiàn)雙向?qū)崟r(shí)通信，不同于http的“請求-響應(yīng)”模式。1. 客戶端使用Javascript創(chuàng)建websocket實(shí)例并監(jiān)聽事件（onopen、onmessage、onclose、onerror）以處理連接狀態(tài)和數(shù)據(jù)收發(fā)；2. 服務(wù)器端需使用支持websocket的庫（如node.JS的ws庫）來接收連接、處理消息及廣播數(shù)據(jù)；3. websocket通過握手協(xié)議升級http連接，隨后保持全雙工通信，減少傳輸開銷；4. 實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)設(shè)置重連機(jī)制，包括延遲重試、指數(shù)退避策略、用戶反饋提示、狀態(tài)管理及可選的心跳檢測；5. websocket適用于實(shí)時(shí)聊天、在線游戲、數(shù)據(jù)儀表盤、協(xié)同編輯、通知推送及直播互動(dòng)等對低延遲和雙向通信要求高的場景。

WebSocket怎樣使用？實(shí)時(shí)通信教程

WebSocket的使用，簡單來說，就是建立一條客戶端和服務(wù)器之間的“長連接”，讓雙方可以隨時(shí)互相發(fā)送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)真正的雙向?qū)崟r(shí)通信。它顛覆了傳統(tǒng)HTTP那種“你問我答”的模式，更像是在你和朋友之間開通了一條不間斷的專屬熱線，隨時(shí)想說什么就說什么，不用每次都先掛了再撥。

WebSocket怎樣使用？實(shí)時(shí)通信教程

解決方案

要用好WebSocket，你得從客戶端和服務(wù)器兩端入手。這玩意兒不像HTTP請求那么簡單，它需要一個(gè)握手過程來升級協(xié)議，然后才進(jìn)入數(shù)據(jù)幀的傳輸階段。

WebSocket怎樣使用？實(shí)時(shí)通信教程

客戶端（通常是瀏覽器）：

在瀏覽器里，JavaScript是你的主要工具。創(chuàng)建一個(gè)WebSocket連接非常直觀：

WebSocket怎樣使用？實(shí)時(shí)通信教程

// 嘗試連接到一個(gè)WebSocket服務(wù)器 const ws = new WebSocket('ws://localhost:8080'); // 或者wss://... 用于加密連接  // 連接成功時(shí)觸發(fā) ws.onopen = () => {     console.log('WebSocket連接已建立！');     ws.send('你好，服務(wù)器！'); // 連接成功后，你可以立即發(fā)送數(shù)據(jù) };  // 接收到服務(wù)器消息時(shí)觸發(fā) ws.onmessage = (Event) => {     console.log('收到服務(wù)器消息：', event.data);     // 這里可以根據(jù)收到的數(shù)據(jù)更新ui，比如聊天消息、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)圖表等 };  // 連接關(guān)閉時(shí)觸發(fā) ws.onclose = (event) => {     if (event.wasClean) {         console.log(`連接正常關(guān)閉，代碼：${event.code}，原因：${event.reason}`);     } else {         // 例如，服務(wù)器進(jìn)程被殺死或網(wǎng)絡(luò)中斷         console.error('WebSocket連接意外斷開！');     }     // 可以在這里嘗試重連 };  // 發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)觸發(fā) ws.onerror = (error) => {     console.error('WebSocket錯(cuò)誤：', error); };  // 手動(dòng)關(guān)閉連接 // ws.close(1000, '客戶端主動(dòng)關(guān)閉'); // 可選代碼和原因

關(guān)鍵點(diǎn)就是 new WebSocket() 構(gòu)造函數(shù)，以及 onopen, onmessage, onclose, onerror 這幾個(gè)事件處理器。send() 方法則負(fù)責(zé)向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)。

服務(wù)器端：

服務(wù)器端需要一個(gè)支持WebSocket協(xié)議的庫來處理連接和消息。不同的語言有不同的實(shí)現(xiàn)，比如：

Node.js: ws 庫（輕量級）或 socket.io（提供了更多高級功能，如房間、自動(dòng)重連等）。
python: websockets 庫或 flask-SocketIO。
Java: spring Boot的WebSocket模塊或Undertow等。

以Node.js和ws庫為例：

// server.js const WebSocket = require('ws');  const wss = new WebSocket.Server({ port: 8080 });  wss.on('connection', ws => {     console.log('有新的客戶端連接了！');      // 監(jiān)聽客戶端發(fā)送的消息     ws.on('message', message => {         console.log(`收到客戶端消息：${message}`);         // 收到消息后，可以處理業(yè)務(wù)邏輯，然后選擇性地回復(fù)客戶端         ws.send(`服務(wù)器已收到您的消息：“${message}”`);          // 也可以廣播給所有連接的客戶端         wss.clients.forEach(client => {             if (client !== ws && client.readyState === WebSocket.OPEN) {                 client.send(`有新消息來自其他客戶端：${message}`);             }         });     });      // 監(jiān)聽連接關(guān)閉事件     ws.on('close', (code, reason) => {         console.log(`客戶端連接關(guān)閉，代碼：${code}，原因：${reason || '無'}`);     });      // 監(jiān)聽錯(cuò)誤事件     ws.on('error', error => {         console.error('WebSocket服務(wù)器錯(cuò)誤：', error);     }); });  console.log('WebSocket服務(wù)器已啟動(dòng)，監(jiān)聽端口8080...');

部署這個(gè)服務(wù)器，然后用上面的客戶端代碼去連接，你就能看到雙向通信的效果了。在我看來，WebSocket的魅力就在于它構(gòu)建了一個(gè)持續(xù)的對話通道，而不是一次性的問答。

WebSocket與傳統(tǒng)HTTP請求有何不同？

這是個(gè)核心問題，理解了它，你才能真正體會到WebSocket的價(jià)值。我個(gè)人覺得，最直觀的區(qū)別在于“連接狀態(tài)”和“通信模式”。

傳統(tǒng)的HTTP請求是無狀態(tài)的、短連接的。每次客戶端要數(shù)據(jù)，都得重新建立連接（雖然有持久連接，但每次請求還是獨(dú)立的），發(fā)送請求頭、請求體，服務(wù)器處理完后返回響應(yīng)頭、響應(yīng)體，然后連接通常就關(guān)閉了。這就好比你每次想問朋友一句話，都得先撥個(gè)電話，說完了就掛斷。如果你想連續(xù)問好幾句，或者朋友想隨時(shí)給你反饋，這種模式的開銷就太大了，而且效率低下。

WebSocket則完全不同。它在HTTP協(xié)議的基礎(chǔ)上，通過一個(gè)“握手”過程（HTTP Upgrade機(jī)制）將連接從HTTP升級為WebSocket協(xié)議。一旦升級成功，這條連接就會保持開啟狀態(tài)，成為一個(gè)全雙工的、有狀態(tài)的持久連接。這意味著客戶端和服務(wù)器可以隨時(shí)、獨(dú)立地向?qū)Ψ桨l(fā)送數(shù)據(jù)，無需再重復(fù)建立連接。這就像你和朋友通著電話，可以一直聊下去，想說啥說啥，不用每次都重?fù)堋?/p>

具體來說，差異體現(xiàn)在：

連接方式： HTTP是“請求-響應(yīng)”模式，每次通信獨(dú)立；WebSocket是持久連接，一次握手后可無限次通信。
數(shù)據(jù)傳輸： HTTP每次請求都包含完整的HTTP頭，數(shù)據(jù)包較大；WebSocket一旦連接建立，后續(xù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀非常小，開銷極低。
通信方向： HTTP主要由客戶端發(fā)起請求，服務(wù)器響應(yīng)；WebSocket是全雙工，客戶端和服務(wù)器都可以主動(dòng)發(fā)起數(shù)據(jù)傳輸。
實(shí)時(shí)性： WebSocket天生為實(shí)時(shí)通信設(shè)計(jì)，延遲極低；HTTP需要通過輪詢、長輪詢或SSE（Server-Sent Events，單向）等方式模擬實(shí)時(shí)，但效率和雙向性遠(yuǎn)不如WebSocket。

所以，當(dāng)你需要真正的、低延遲的雙向?qū)崟r(shí)數(shù)據(jù)流時(shí)，WebSocket幾乎是唯一的選擇。

在實(shí)際開發(fā)中，WebSocket連接斷開后如何優(yōu)雅地處理重連？

實(shí)際應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)、服務(wù)器重啟、客戶端休眠等都可能導(dǎo)致WebSocket連接意外斷開。如果你的應(yīng)用需要持續(xù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，那么一個(gè)健壯的重連機(jī)制是不可或缺的。我個(gè)人在做實(shí)時(shí)聊天應(yīng)用時(shí)，深感重連策略的重要性，它直接關(guān)系到用戶體驗(yàn)。

處理重連，通常會涉及以下幾個(gè)方面：

監(jiān)聽 onclose 事件： 這是你發(fā)現(xiàn)連接斷開的入口。在 onclose 里，你需要判斷連接是正常關(guān)閉（比如用戶主動(dòng)退出）還是異常斷開。event.wasClean 和 event.code 可以幫助你判斷。
設(shè)置重連定時(shí)器： 當(dāng)檢測到異常斷開時(shí)，不要立即嘗試重連。網(wǎng)絡(luò)可能還在恢復(fù)中，立即重連很可能再次失敗，并給服務(wù)器帶來不必要的壓力。通常會設(shè)置一個(gè)延遲，然后嘗試重連。

指數(shù)退避策略： 這是非常推薦的一種重連策略。不是每次都等固定時(shí)間，而是每次失敗后，等待的時(shí)間逐漸增加（比如 1秒，2秒，4秒，8秒…），直到達(dá)到一個(gè)最大值。這樣既避免了頻繁重連導(dǎo)致服務(wù)器過載，也給了網(wǎng)絡(luò)足夠的時(shí)間恢復(fù)。

let reconnectAttempts = 0; const MAX_RECONNECT_INTERVAL = 30 * 1000; // 最大重連間隔30秒 const BASE_RECONNECT_INTERVAL = 1 * 1000; // 初始重連間隔1秒  function connectWebSocket() {     // ... (WebSocket連接代碼)      ws.onclose = (event) => {         console.error('WebSocket連接斷開，嘗試重連...');         // 計(jì)算下一次重連的延遲時(shí)間         const delay = Math.min(MAX_RECONNECT_INTERVAL, BASE_RECONNECT_INTERVAL * Math.pow(2, reconnectAttempts));         reconnectAttempts++;          setTimeout(() => {             console.log(`嘗試第 ${reconnectAttempts} 次重連...`);             connectWebSocket(); // 遞歸調(diào)用，嘗試重新連接         }, delay);     };      ws.onopen = () => {         console.log('WebSocket連接已建立！重置重連嘗試次數(shù)。');         reconnectAttempts = 0; // 連接成功后，重置計(jì)數(shù)器     }; } // 首次調(diào)用 connectWebSocket();

用戶反饋： 在UI上給用戶一些提示，比如“連接中…”、“網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定”等，避免用戶以為應(yīng)用卡死。
狀態(tài)管理： 在應(yīng)用層面維護(hù)WebSocket的連接狀態(tài)（連接中、已連接、斷開），并根據(jù)狀態(tài)禁用或啟用某些功能。
心跳機(jī)制（可選但推薦）： 有時(shí)候連接可能“假死”——客戶端和服務(wù)器都認(rèn)為連接是開著的，但實(shí)際上數(shù)據(jù)已經(jīng)無法傳輸。通過定期發(fā)送小數(shù)據(jù)包（心跳），可以檢測連接是否真正活躍。如果心跳長時(shí)間沒有響應(yīng)，就認(rèn)為連接斷開，并觸發(fā)重連。

優(yōu)雅的重連，在我看來，是衡量一個(gè)實(shí)時(shí)應(yīng)用健壯性的重要指標(biāo)。它能極大提升用戶體驗(yàn)，減少因網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)導(dǎo)致的服務(wù)中斷感。

WebSocket在哪些實(shí)際場景中能發(fā)揮最大優(yōu)勢？

WebSocket并非萬能，但它在某些特定場景下，簡直就是“殺手锏”般的存在。我個(gè)人覺得，凡是需要“即時(shí)更新”和“雙向交互”的應(yīng)用，WebSocket都能大放異彩。

實(shí)時(shí)聊天應(yīng)用： 這是最經(jīng)典的場景。無論是私聊還是群聊，用戶發(fā)送消息后，其他在線用戶需要立即收到。WebSocket提供了完美的低延遲雙向通道。
在線游戲： 多人在線游戲?qū)ρ舆t的要求極高，玩家的操作（移動(dòng)、攻擊）需要立即同步給其他玩家。WebSocket的持久連接和低開銷特性使其成為理想選擇。
實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)儀表盤/監(jiān)控系統(tǒng)： 股票價(jià)格、服務(wù)器性能指標(biāo)、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)等，需要持續(xù)不斷地從后端推送到前端進(jìn)行展示和更新。WebSocket能高效地將這些數(shù)據(jù)流化到瀏覽器。
協(xié)同編輯工具： 想象一下Google Docs或figma，多個(gè)人同時(shí)編輯一個(gè)文檔或設(shè)計(jì)稿，每個(gè)人的操作都需要實(shí)時(shí)同步給其他人。WebSocket在這里發(fā)揮了核心作用，確保每個(gè)人看到的是最新狀態(tài)。
通知系統(tǒng)： 當(dāng)服務(wù)器有新事件發(fā)生時(shí)（如新訂單、新郵件、系統(tǒng)告警），需要立即推送到用戶。雖然HTTP長輪詢也能實(shí)現(xiàn)，但WebSocket的效率和擴(kuò)展性更高。
直播彈幕/互動(dòng)： 觀看直播時(shí)，觀眾發(fā)送的彈幕需要實(shí)時(shí)顯示，主播的互動(dòng)也需要即時(shí)反饋。WebSocket能很好地承載這種高并發(fā)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流。